(57)【要約】【課題】緻密質無機脆性材料からなるフランジ構造体を有するモジュールにおいて、クラックあるいは欠け等の破損が抑制され、かつ高いシール性を確保する。【解決手段】緻密質無機脆性材料からなるフランジ構造体２０において、環状継手部２１が、相対向する平面部２１ａ，２１ｂと、シール部材６と当接する当接部２１ｃ１，２１ｄ１を有する環状凸部２１ｃ，２１ｄとを備え、前記環状凸部断面の側壁が、前記当接部２１ｃ１，２１ｄ１から９０度以上１５５度以下の角度θ５、θ６で前記軸線方向に延設され、かつ前記当接部２１ｃ１，２１ｄ１が、少なくとも重複した位置に配置され、更に、前記当接部２１ｃ１，２１ｄ１の幅が、荷重を受けた前記シール部材６の断面平面幅よりも小さく形成されている。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
被取付物と、円筒状に形成された環状継手部と、前記環状継手部から内周側に突出して形成された、被取付物が取り付けられる取付部とを備えた緻密質無機脆性材料からなるフランジ構造体を、シール部材を介してケーシングに固定したモジュールにおいて、
前記環状継手部に、前記環状継手部の上下に軸線方向に突出して形成され、先端部に前記シール部材と当接する平面からなる当接部を有する環状凸部が形成され、
前記環状継手部の軸線方向における前記環状凸部断面の側壁が、前記平面から９０度以上１５５度以下の角度で前記軸線方向に延設され、
かつ、各環状凸部の当接部が、前記環状継手部の軸線方向において少なくとも重複した位置に配置され、
更に、前記環状継手部の軸線方向における前記環状凸部断面での前記当接部の幅が、荷重を受けた前記シール部材の断面平面幅よりも小さいことを特徴とするモジュール。
【請求項２】
前記環状凸部が、前記環状継手部の上下に形成された相対向する平面部に、前記平面部から前記環状継手部の軸線方向に突出して形成されていることを特徴とする請求項１記載のモジュール。
【請求項３】
前記環状継手部の軸線方向における前記環状凸部断面の側壁のうち少なくとも内側の側壁が、前記平面から９４度以上１５５度以下の角度で前記軸線方向に延設され、斜面を形成し、
かつ、前記取付部の最内周面と環状継手部の上下に形成された前記当接部の各中心線との距離のうち長い方の距離ｂと、相対向する前記平面部の厚さａとした場合に、ｂ／ａが１．５以下であることを特徴とする請求項２記載のモジュール。
【請求項４】
前記各環状凸部が、前記環状継手部の上下に軸線方向に突出して形成された各斜面部に、前記斜面部から前記環状継手部の軸線方向に突出して形成されていることを特徴とする請求項１記載のモジュール。
【請求項５】
前記斜面部と、前記環状継手部の軸線方向における前記環状凸部断面の内側の側壁とのなす角度が０度に形成され、
かつ、前記取付部の最内周面と環状継手部の上下に形成された前記当接部の各中心線との距離のうち長い方の距離ｂと、前記内側斜面部と前記斜面部により構成される、前記環状継手部の上下の各斜面の長さのうち長い方の１／２の点における前記軸線方向の厚さａとした場合に、ｂ／ａが１．５以下であることを特徴とする請求項４記載のモジュール。
【請求項６】
一の環状凸部が、前記環状継手部の上下の一方側に形成された平面部から前記環状継手部の軸線方向に突出して形成されていると共に、
他の環状凸部が、前記環状継手部の上下の他方側に形成された斜面部から前記環状継手部の軸線方向に突出して形成されていることを特徴とする請求項２記載のモジュール。
【請求項７】
前記環状継手部の軸線方向における前記一の環状凸部断面の側壁のうち少なくとも内側の側壁が、前記平面から９４度以上１５５度以下の角度で前記軸線方向に延設され、斜面を形成し、
前記他の環状凸部断面の側壁のうち少なくとも内側の側壁が、前記斜面部と前記内側の側壁とのなす角度が０度に形成され、
かつ、前記取付部の最内周面と環状継手部の上下に形成された前記当接部の各中心線との距離のうち長い方の距離ｂと、前記内側斜面部と前記斜面部により構成される、前記環状継手部の斜面の長さのうち長い方の１／２の点における前記軸線方向の厚さをａとした場合に、ｂ／ａが１．５以下であることを特徴とする請求項６記載のモジュール。
【請求項８】
前記環状継手部の外周部に形成された、前記ケーシングの側壁に当接するケーシング当接部を備え、
前記ケーシング当接部の垂線と、前記環状凸部の外側の側壁とのなす角度が、２５度以上８６度以下に形成されていることを特徴とする請求項１乃至請求項７のいずれかに記載のモジュール。
【請求項９】
前記ケーシング当接部は、軸線方向と垂直方向に突出した突起部である特徴とする請求項８記載のモジュール。
【請求項１０】
前記ケーシング当接部が前記環状継手部の外周面であり、かつ前記外周面が環状凸部の前記外側側壁に接続され、前記環状凸部の外側の側壁と前記外周面との間に平面部が形成されていないことを特徴とする請求項９記載のモジュール。
【請求項１１】
前記請求項１乃至請求項１０のいずれかに記載された、被取付物がセラミックス製のフィルタである特徴するモジュール。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明はモジュールに関し、特に、被取付物が取り付けられる取付部を有する、緻密質無機脆性材料からなるフランジ構造体を備えたモジュールに関する。
【背景技術】
【０００２】
フランジ構造体を有する部品、装置等のモジュールは、各種存在する。
一般的に、ベルジャのような真空容器等のモジュールに用いられている金属製のフランジ構造体にあっては、円盤状のフランジの端面に円環状の溝が形成され、前記溝内に、例えば金属製のＯリング（メタルシール材）が配置される。
そして、前記金属製のＯリングを挟んで、フランジの端面と固定部材の固定面とを対峙させ、ボルト等の固定手段を用いることにより、フランジは固定部材に取り付けられる。
このとき、前記金属製のＯリングは、フランジの端面及び固定面からの圧縮力によって変形し、前記変形したＯリングがフランジの端面と固定面に密着することにより、シール性が確保される。
【０００３】
また、耐熱性あるいは耐薬品性の観点などから、前記したような金属製のフランジ構造体を用いることができない場合には、セラミックス製のフランジ構造体が用いられる。
このセラミックス製のフランジ構造体について、特許文献１に示されたガスフィルタ（モジュール）のフランジ構造体を例にとって、図１２に基づいて説明する。
【０００４】
図１２に示すように、ガスフィルタ１００は、セラミックス多孔質支持体１０１と、セラミックス製フランジ構造体１０２とを備えている。
このセラミックス多孔質支持体１０１は、一端部が封止され管状に形成され、他端部には、焼き嵌め、接合一体化されたセラミックス製フランジ構造体（特許文献１においてはシール部材と表記）１０２が取り付けられている。
ここで、管状のセラミックス多孔質支持体１０１は、たとえばアルミナ多孔質体で形成され、前記セラミックス製フランジ構造体１０２は、ガス不透過性の緻密質なアルミナで形成されている。
【０００５】
そして、前記セラミックス多孔質支持体１０１に対するフランジ構造体１０２の焼き嵌め・接合一体化は、セラミックス多孔質支持体１０１の壁部がガス流の通過領域となるように、前記セラミックス多孔質体支持体１の開口端部外周面に、前記フランジ構造体１０２を焼き嵌め配置し、管状のセラミックス多孔質支持体１０１の内外両壁面を隔絶できるようになされている。
【０００６】
また、前記管状のセラミックス多孔質支持体１０１内壁面には、前記セラミックス多孔質支持体１０１よりも微細な連通気孔を有するセラミックス層（膜）１０３が形成されている。このセラミックス層１０３が実質的にガス濾過を行うフィルタ部分となる。
【０００７】
また、前記フランジ構造体１０２の上面及び下面は、平坦な面に研削加工され、金属製のＯリング（特許文献１においてはメタルＯリングと表記）１０４が載置される配置面が形成される。
そして、前記フランジ構造体１０２と、図示しないケーシング側の封止・固定面との間に、金属製のＯリング１０４を挟み、ケーシング側の封止・固定面（図示せず）にボルト等の固定手段から押圧力（締付け力）を作用させる。
その結果、金属製のＯリング１０４が変形すると共に、前記金属製のＯリング１０４とフランジ構造体１０２、ケーシング側の封止・固定面が密着し、フィルタ１００を通過するガスの漏れが防止される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開平１１−１９２４１９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
ところで、前記フランジ構造体には、上下に配置された環状の金属製シール部材（金属製のＯリング）から圧縮力が作用している。このフランジ構造体に作用している応力場を図１３に模式的に示す。
【００１０】
図１３に示すように、前記フランジ構造体に圧縮力が作用すると、環状の金属製シール部材（金属製のＯリング）１０４の真下には圧縮応力領域Ａが発現し、環状の金属製シール部材が位置する部位よりも外側の領域、あるいは内側の領域において、引張力が発現する。より詳細には、前記圧縮応力領域Ａ外側の領域のフランジ構造体の上下面間には、引張力領域Ｂが発現し、前記圧縮応力領域Ａ外側の領域のフランジ構造体の上下面近傍には、最大引張力が生じる最大引張力領域Ｃが発現する。
【００１１】
一方、前記フランジ構造体を構成するセラミックス材は、脆性材料であり圧縮荷重（圧縮応力）に対しては非常に優れた耐荷重性を示すが、引張応力に対しては非常に脆い性質を有している。
そのため、引張力がフランジ構造体の強度を上回ると、フランジ構造体、特に最大引張力が生じるフランジ構造体の上下面近傍に、クラック、欠け等の破損が生じるという技術的課題があった。
特に、セラミックス多孔質支持体（セラミックス層）を流通させるガス圧が高くなるほど、硬度がより高い金属からなるシール部材を用い、強い圧縮荷重（圧縮応力）を作用させて、よりシール性を高めることが行われる。このような場合には、前記引張力がフランジ構造体の強度を上回り易く、フランジ構造体の上下面近傍に、クラック、欠け等の破損が生じ易いという技術的課題があった。
【００１２】
上記課題を解決する方法として、環状のシール部材とフランジ構造体との接触面積を大きくし、単位面積当たりの圧縮荷重を減少させ、クラック、欠け等の破損の発生を抑制する方法が考えられる。
しかしながら、前記方法は、単位面積当たりの圧縮荷重が減少することにより、シール性が低下するという新たな課題を招来させるものであった。
【００１３】
本発明は、前記したような状況の下になされたものであり、セラミックスのような緻密質無機脆性材料からなるフランジ構造体を有するモジュールにおいて、クラックあるいは欠け等の破損が抑制され、かつ高いシール性を確保することができるモジュールを提供することを目的とするものでる。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
前記した課題を解決するためになされた本発明にかかるモジュールは、被取付物と、円筒状に形成された環状継手部と、前記環状継手部から内周側に突出して形成された、被取付物が取り付けられる取付部とを備えた緻密質無機脆性材料からなるフランジ構造体を、シール部材を介してケーシングに固定したモジュールにおいて、前記環状継手部に、前記環状継手部の上下に軸線方向に突出して形成され、先端部に前記シール部材と当接する平面からなる当接部を有する環状凸部が形成され、前記環状継手部の軸線方向における前記環状凸部断面の側壁が、前記平面から９０度以上１５５度以下の角度で前記軸線方向に延設され、かつ、各環状凸部の当接部が、前記環状継手部の軸線方向において少なくとも重複した位置に配置され、更に、前記環状継手部の軸線方向における前記環状凸部断面での前記当接部の幅が、荷重を受けた前記シール部材の断面平面幅よりも小さいことを特徴としている。
【００１５】
本発明にかかるモジュールは、緻密質無機脆性材料からなるフランジ構造体を有するモジュールである。ここで、モジュールとは、取付部に被取付物が取り付けられる、フランジ構造体を有する部品、装置等をいう。
【００１６】
また、本発明にかかるフランジ構造体は、前記環状継手部の上下に軸線方向に突出して形成され、先端部にシール部材と当接する平面からなる当接部を有する環状凸部とを備えている。
このように、前記環状継手部の軸線方向に突出した環状凸部で圧縮荷重を受けるように構成されているため、前記環状凸部近傍に生じる引張応力の低減を図ることができ、クラック、欠け等の破損を抑制することができる。
【００１７】
また、本発明にあっては、前記環状凸部の当接部が平面で形成されているため、シール部材の位置ずれが抑制され、その結果、シール性の低下を防止することができる。
即ち、環状凸部の当接部が断面半円形状に形成され、当接部の頂点部が点（環状凸部は環状に形成されているため、シール部材との接触は、線接触となる）の場合に比べて、シール部材の位置ずれをより抑制することができる。
また、前記したように、環状凸部の当接部が断面半円形状の場合、断面円形状のシール部材からの荷重は、両者が接する点（平面視上は環状の線）で前記荷重を受けることになるため、本発明のような平面の場合と比べて、単位面積当たりの荷重の増加し、破損の可能性が高くなる。
因みに、前記環状凸部に代えて、凹溝を形成した場合、凹溝底面あるいは凹溝近傍の引張応力が大きくなり、破損する虞がある。
【００１８】
また、前記環状継手部の軸線方向における前記環状凸部断面の側壁が、前記平面から９０度以上１５５度以下の角度で前記軸線方向に延設されている。
即ち、前記環状継手部の軸線方向における前記環状凸部断面の形状は、極部的な見掛け上は矩形形状、台形形状になされている。
【００１９】
また、本発明にあっては、前記当接部が、前記環状継手部の軸線方向において少なくとも重複した位置に配置され、更に、前記当接部の幅が、荷重を受けた前記シール部材の断面平面幅よりも小さく形成されているため、前記環状継手部の破損をより確実に抑制することができる。
前記当接部が重複した位置に配置されていない場合には、上面下面の異なる位置に荷重が作用し、環状継手部に剪断力が加わり、破損し易く、好ましくない。
また、前記当接部の幅が、荷重を受けた前記シール部材の断面平面幅よりも小さいことによって、少なくとも環状凸部には圧縮応力のみが作用するため、引張力よる環状凸部の破損を抑制することができる。
因みに、前記当接部の幅がシール部材の断面平面幅より大きい場合には、前記当接部一部に微小な引張応力が発生し、前記当接部にクラックが生じる。
【００２０】
ここで、前記環状凸部が、前記環状継手部の上下に形成された相対向する平面部に、前記平面部から前記環状継手部の軸線方向に突出して形成されていることが望ましい。
【００２１】
また、前記環状継手部の軸線方向における前記環状凸部断面の側壁のうち少なくとも内側の側壁が、前記平面から９４度以上１５５度以下の角度で前記軸線方向に延設され、斜面を形成し、かつ、前記取付部の最内周面と環状継手部の上下に形成された前記当接部の各中心線との距離のうち長い方の距離ｂと、相対向する前記平面部の厚さａとした場合に、ｂ／ａが１．５以下であることが望ましい。
【００２２】
このように、前記環状凸部断面の側壁のうち少なくとも内側の側壁が、前記平面から９４度以上１５５度以下の角度の斜面になすことによって、環状凸部（当接部）近傍の最大引張応力の抑制を図ることができ、前記環状継手部の破損をより抑制することができる。
【００２３】
また、平面部間の距離ａが厚くなるにつれ、環状継手部の強度は増大するが、大きな荷重を作用させた際、前記取付部の最内周面と前記環状継手部の上下に形成された前記当接部の各中心線との距離のうち長い方の距離ｂが大きい方に、より大きな引張応力が発生し、クラック等の破損が生じる虞がある。
そこで、前記取付部の最内周面と当接部の中心線との距離ｂを小さくすることにより、引張応力発生領域（最大引張応力発生領域）を小さく（あるいは除去）し、引張応力の影響を極力少なくすることが望ましい。
このｂ／ａを１．５以下にすることで、引張応力低減効果が大きく耐荷重性がより優れたものとなる。
【００２４】
また、前記各環状凸部が、前記環状継手部の上下に軸線方向に突出して形成された各斜面部に、前記斜面部から前記環状継手部の軸線方向に突出して形成されていることが望ましい。
【００２５】
また、前記斜面部と、前記環状継手部の軸線方向における前記環状凸部断面の内側の側壁とのなす角度が０度に形成され、かつ、前記取付部の最内周面と環状継手部の上下に形成された前記当接部の各中心線との距離のうち長い方の距離ｂと、前記内側斜面部と前記斜面部により構成される、前記環状継手部の上下の各斜面の長さのうち長い方の１／２の点における前記軸線方向の厚さａとした場合に、ｂ／ａが１．５以下であることが望ましい。
【００２６】
このように、前記環状継手部の前記斜面部と同じ角度で、環状凸部の内側側壁（斜面）が形成されている場合には、全体として上下に各一つの台形形状の凸部が形成され、この凸部は前記環状凸部として機能する。
このように、前記斜面部に環状凸部が形成されているため、前記平面部に形成されている場合に比べて、引張応力をより抑制でき、クラック等の破損をより確実に抑制できる。
前記斜面部に環状凸部が形成されている場合においても、前記した場合と同様に、ｂ／ａを１．５以下とすることにより、引張応力低減効果が大きく耐荷重性がより優れたものとすることができる。
尚、前記内側斜面部と前記斜面部により構成される、前記環状継手部の上下の各斜面の長さのうち長い方の１／２の点における前記軸線方向の厚さを基準としてのは、長い斜面の方が前記厚さとの関係上、当該斜面で受ける応力が大きいからである。
【００２７】
また、一の環状凸部が、前記環状継手部の上下の一方側に形成された平面部から前記環状継手部の軸線方向に突出して形成されていると共に、
他の環状凸部が、前記環状継手部の上下の他方側に形成された斜面部から前記環状継手部の軸線方向に突出して形成されていることが望ましい。
【００２８】
また、前記環状継手部の軸線方向における前記一の環状凸部断面の側壁のうち少なくとも内側の側壁が、前記平面から９４度以上１５５度以下の角度で前記軸線方向に延設され、斜面を形成し、前記他の環状凸部断面の側壁のうち少なくとも内側の側壁が、前記斜面部と前記内側の側壁とのなす角度が０度に形成され、かつ、前記取付部の最内周面と環状継手部の上下に形成された前記当接部の各中心線との距離のうち長い方の距離ｂと、前記内側斜面部と前記斜面部により構成される、前記環状継手部の斜面の長さのうち長い方の１／２の点における前記軸線方向の厚さをａとした場合に、ｂ／ａが１．５以下であることが望ましい。
【００２９】
このように、前記環状継手部の上下の一方側に、前記斜面部と同じ角度で、環状凸部の内側側壁が形成され、他方側に平面部に環状凸部が形成されていても良い。
この場合においても、前記した場合と同様に、前記ｂ／ａが１．５以下とすることにより、引張応力低減効果が大きく耐荷重性がより優れたものとすることができる。
【００３０】
また、前記環状継手部の外周部に形成された、前記ケーシングの側壁に当接するケーシング当接部を備え、前記ケーシング当接部の垂線と、前記環状凸部の外側の側壁とのなす角度が、２５度以上８６度以下に形成されていることが望ましい。
【００３１】
このように、前記平面部と、環状凸部の外側の側壁とのなす角度が、２５度以上８６度以下に形成されている場合には、フランジ構造体をケーシングに精度良く、取り付けることができると共に、シール部材と前記環状凸部との位置合わせをより高精度に行うことができる。尚、前記角度が前記範囲外となる場合には、上記の環状凸部による効果が不十分となる虞がある。
【００３２】
また、前記ケーシング当接部は、軸線方向と垂直方向に突出した突起部であることが望ましい。
【００３３】
また、前記ケーシング当接部が前記環状継手部の外周面であり、かつ前記外周面が環状凸部の外側側壁に接続され、前記環状凸部の外側の側壁と前記外周面との間に平面部が形成されていないことが望ましい。
このように構成されている場合には、前記環状凸部の外側領域に発生する引張応力発生領域を除去でき、引張応力の影響を少なくすることができる。
【００３４】
また、前記被取付物がセラミックス製のフィルタであることを特徴とするモジュールであることが望ましい。
このようなセラミックスフィルタ（モジュール）によれば、気体、液体もしくは溶融金属のいずれの流体の濾過においても、当該流体の流通圧を高めても、高い耐破損性及びシール性を持つセラミックスフィルタとすることができる。
【発明の効果】
【００３５】
本発明によれば、セラミックスのような緻密質無機脆性材料からなるフランジ構造体を有するモジュールにおいて、クラックあるいは欠け等の破損が抑制され、かつ高いシール性を確保することができるモジュールを得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】図１は、本発明にかかるモジュールの一実施形態を示す図であって、（ａ）は断面図、（ｂ）平面図である。
【図２】図２は、図１に示したモジュールの一部拡大断面図である。
【図３】図３は、図２に示したモジュールの一部拡大断面図である。
【図４】図４は、図１に示したフランジ構造体の当接部とシール部材を示す断面図である。
【図５】図５は、フランジ構造体の当接部の重なり状態を説明するための断面図である。
【図６】図６は、本発明にかかるフランジ構造体の第２の実施形態を示す断面図である。
【図７】図７は、本発明にかかるフランジ構造体の第３の実施形態を示す断面図である。
【図８】図８は、本発明にかかるフランジ構造体の第４の実施形態を示す断面図である。
【図９】図９は、実験１の各態様を示す断面図である。
【図１０】図１０は、実験２を説明するための断面図である。
【図１１】図１１は、実験３を説明するための断面図である。
【図１２】図１２は、従来のガスフィルタの要部構成を示す断面図である。
【図１３】図１３は、従来のフランジ構造体の応力場の模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００３７】
本発明にかかるモジュールについて、被取付物をセラミックスフィルタとしたフィルタモジュールを例にとって、図１乃至図６に基づいて説明する。
図１において、このフィルタモジュール１は、セラミックスフィルタ部（以下、単にフィルタ部２と称す）と、前記フィルタ部２が固定される固定側ケーシング３と、前記固定側ケーシング３に取り付けられた前記フィルタ部３を封止する封止側ケーシング４とを備えている。
前記固定側ケーシング３と封止側ケーシング４に中心部には、貫通孔３ａ，４ａが形成されており、前記貫通孔３ａから流入した気体がフィルタ部２によって濾過され、前記貫通孔４ａから導出するように構成されている。
尚、図中、符号５は封止側ケーシング４を固定側ケーシング３に固定するためのボルトである。
【００３８】
次に、図２に基づいて、フランジ構造体２０を備えるフィルタ部２の構成を詳細に説明する。
フィルタ部２は、セラミックス多孔質支持体２ａと、セラミックス製フランジ構造体２０とを備えている。
このセラミックス多孔質支持体２ａは管状に形成され、一端部がセラミックス製の封止部材２３により封止され、他端部には、焼き嵌め・接合一体化されたセラミックス製のフランジ構造体２０が取り付けられている。
また、セラミックス製フランジ構造体２０は、円筒状に形成された環状継手部２１と、前記環状継手部２１から内周側に突出して形成された、被取付物であるセラミックス多孔質支持体２ａが取り付けられる取付部２２とを備えている。
【００３９】
また、前記管状のセラミックス多孔質支持体２ａは、たとえばアルミナ多孔質体で形成され、前記セラミックス製のフランジ構造体２０及び封止部材２３は、ガス不透過性の緻密質無機脆性材料、例えば緻密質なアルミナで形成されている。
尚、緻密質とは、ガスフィルタの場合にはガス不透過性を、また液体フィルタの場合には当該液体不透過性を、また溶融金属フィルタの場合には当該溶融金属不透過性を意味する。即ち、フィルタ部を流通させる流体の不透過性を意味する。また無機脆性材料とは、破壊靱性（JIS  R1607  2010）が１ＭＰａ・√ｍ以上１０ＭＰａ・√ｍの無機酸化物、窒化物、炭化物を意味する。
【００４０】
そして、前記セラミックス多孔質支持体２ａに対するフランジ構造体２０の焼き嵌め、接合一体化は、セラミックス多孔質支持体２ａの壁部がガス流の通過領域となるように、前記セラミックス多孔質体支持体２ａの開口端部外周面に、前記フランジ構造体２０を焼き嵌め配置し、必要に応じ、同材質のセラミックススラリーを塗布し介在させることで、管状のセラミックス多孔質支持体２ａの内外両壁面を隔絶できるようになされている。
尚、前記セラミックス製の封止部材２３も、前記フランジ構造体２０を焼き嵌め時に、同時に焼き嵌め配置することができる。
【００４１】
また、前記管状のセラミックス多孔質支持体２ａ内壁面には、前記セラミックス多孔質支持体２ａよりも微細な連通気孔を有するセラミックス層（膜）２ｂが形成されている。このセラミックス層２ｂが実質的にガス濾過を行うフィルタ部分となる。
【００４２】
また、フランジ構造体２０は、円筒状に形成された環状継手部２１と、前記環状継手部から内周部に突出して形成された、セラミックス多孔質支持体２ａが取り付けられる取付部２２とを備えている。
前記環状継手部２１は、相対向する２つの平面部２１ａ，２１ｂを備えている。前記夫々の平面部２１ａ，２１ｂには、前記環状継手部２１の軸線方向に突出して形成され環状凸部２１ｃ，２１ｄが形成されている。この環状凸部２１ｃ，２１ｄの先端部は平面に形成され、シール部材６と当接する当接部２１ｃ１，２１ｄ１とされる。
【００４３】
更に、前記平面部２１ａの内周部には、前記平面部２１ａから突出して形成された第２の平面部２１ｅが設けられている。
そして、前記セラミックス多孔質支持体２ａ（フィルタ部２）は、第２の平面部２１ｅの内周側に形成された段部である取付部２２に取り付けられる。
【００４４】
前記環状継手部２１の軸線方向における前記環状凸部２１ｃ、２１ｄ断面の側壁が、前記当接部２１ｃ１、２１ｄ１から９０度以上１５５度以下の角度（図１乃至図５では９０度の場合は図示していない）で前記軸線方向に延設され、かつ各環状凸部２１ｃ、２１ｄの当接部２１ｃ１、２１ｄ１が平面で形成されているため、例えば、断面半円形状の当接部上に断面円形状（管状）のシール部材６を載置する場合に比べて、シール部材６の位置ずれを防止することができ、シール性の低下を抑制できることができる。
【００４５】
また、当接部２１ｃ１、２１ｄ１が断面半円形状の場合、断面円形状のシール部材６からの荷重を、両者が接する点（平面視上は環状の線）で受けることになるため、本発明のような平面の場合と比べて、単位面積当たりの荷重の増加し、破損の可能性が高くなる。
そのため、各環状凸部２１ｃ、２１ｄの当接部２１ｃ１，２１ｄ１が平面で形成されるのが望ましい。
【００４６】
また、図３に示すように、前記環状凸部２１ｃ、２１ｄの側壁が前記当接部（平面）２１ｃ１、２１ｄ１から前記軸線方向に各々延設する内側斜面２１ｃ２，２１ｄ２のなす角度θ５、θ６が、特に９４度以上１５５度以下に形成される。
このように、前記角度θ５、θ６が９４度以上１５５度以下になすことによって、前記環状凸部２１ｃ、２１ｄと平面部２１ａ，２１ｂの境界近傍の最大引張応力を抑制することができ、破損をより顕著に抑制することができる。
尚、前記角度θ５、θ６が９４度以上１５５度以下の場合、前記環状凸部２１ｃ、２１ｄの側壁と平面部２１ａ、２１ｂとのなす角度θ１、θ２は、２５度以上８６度以下になる。
【００４７】
また、図３に示すように、前記取付部２２の内周面と当接部２１ｃ１，２１ｄ１の中心線Ｌとの距離ｂと、相対向する２つの平面部２１ａ，２１ｂ間の厚さａとした場合に、ｂ／ａが１．５以下になるように構成されている。
環状凸部２１ｃ、２１ｄに荷重を加えた場合、環状凸部２１ｃ、２１ｄには圧縮応力が作用するが、環状凸部２１ｃ、２１ｄの内周側の平面部２１ａ、２１ｂ、第２の平面部２１ｅには引張応力が発現する。
そして、許容される引張応力（破損に至る引張応力）は、平面部２１ａ，２１ｂ間の厚さａが厚くなるにつれて増大する。
このように許容される圧縮応力の増大を受けて、前記環状凸部２１ｃ、２１ｄに加える荷重を増大させると、環状凸部２１ｃ、２１ｄ近傍の平面部２１ａ、２１ｂに生じる引張応力も増大し、クラック等が発生する。
【００４８】
これを抑制するために、図１３に示すような引張応力が生じる応力場に対応する部位を除去することは、引張応力低減となる。
言い換えれば、当接部２１ｃ１、２１ｄ１の中心線ｌ（荷重位置）から取付部２２の最内周壁との距離ｂを小さくすることにより引張応力発生領域を小さくあるいは除去でき、平面部２１ａ，２１ｂ間の距離ａを大きくした際の引張応力の増大を低減することができる。
【００４９】
特に、前記相対向する２つの平面部２１ａ，２１ｂ間の厚さが、４ｍｍ以上である場合には、ｂ／ａを１．５以下にすることにより、耐荷重性がより優れたものとなる。
【００５０】
また、前記環状継手部２１の外周面には、ケーシング当接部２１ｆが形成されている。
図３に示すように、前記環状継手部２１の外周面は、環状凸部２１ｃ、２１ｄの外側側壁２１ｃ３、２１ｄ３に接続され、前記環状凸部２１ｃの外側側壁２１ｃ３と前記外周面との間に平面部が形成されていない。
このように構成されている場合には、前記環状凸部２１ｃの外側領域に発生する引張応力発生領域を除去でき、引張応力の影響を少なくすることができる。
【００５１】
また、前記ケーシング当接部２１ｆの垂線と、断面が台形形状の環状凸部の外側側壁２１ｃ３，２１ｄ３とのなす角度θ３、θ４が、２５度以上８６度以下に形成されている。尚、前記角度θ３、θ４が２５度以上８６度以下の場合、前記環状凸部２１ｃ、２１ｄの側壁と当接部（平面）２１ｃ１，２１ｄ１とのなす角度θ７、θ８は、９４度以上１５５度以下になる。
このように構成されている場合には、環状凸部２１ｃ、２１ｄの外側近傍の引張応力の抑制を図ることができ、破損を抑制することができる。
【００５２】
尚、平面部２１ａ，２１ｂと前記内側側壁２１ｃ２，２１ｄ２とのなす角度θ１、θ２と、前記ケーシング当接部２１ｆの垂線と外側側壁２１ｃ３，２１ｄ３とのなす角度θ３、θ４とは、同一の角度であることが好ましい。
【００５３】
また、図３に示すように、前記２つの環状凸部２１ｃ、２１ｄに形成された各当接部２１ｃ１，２１ｄ１の中心線は一致し、各当接部２１ｃ１，２１ｄ１は同一の幅を有して形成されている。このように形成されている場合には、環状継手部に荷重が均等に作用するため、より破損を抑制することができる。
【００５４】
尚、上記角度θ５、θ６と角度θ７、θ８のうち、角度θ５、θ７と角度θ６、θ８が同一の角度であることが、上記引張応力軽減効果を最大化する上で好ましく、すべての角度がすべて同一であることがより好ましい。
【００５５】
また、図４に示すように、前記当接部２ｃ１の幅Ａが、前記荷重を受けた前記シール部材６の断面平面幅（直線状部の幅）Ｂよりも小さく形成されている。
前記当接部２ｃ１の幅Ａが、前記荷重を受けた前記シール部材６の断面平面幅（直線状部の幅）Ｂよりも小さく形成されることによって、少なくとも環状凸部２ｃ（当接部２ｃ１）においては圧縮応力のみが発生する。
因みに、当接部２ｃ１の幅Ａがシール部材６の断面平面幅Ｂより大きい場合、環状凸部（当接部２ｃ１）の一部に引張応力が発生し、当該当接部２ｃ１に微小クラックが生じることがあり、好ましくない。
【００５６】
次に、図５に示すように、前記２つの環状凸部２１ｃ、２１ｄに形成された各当接部２１ｃ１，２１ｄ１を、前記環状継手部の軸線方向（荷重方向）において少なくとも重複して形成されている。
即ち、前記当接部２１ｄ１は幅２１ｄｗを有し、前記当接部２１ｃ１は幅２１ｃｗを有し、両者は重なり合っている（図中の斜線部参照）。
このように、各当接部２１ｃ１，２１ｄ１が、前記環状継手部の軸線方向（荷重方向）において少なくとも重複している場合には、より破損を抑制することができる。
【００５７】
一方、２つの各当接部２１ｃ１，２１ｄ１が重複していない場合には、上下から異なった位置に荷重が作用することとなり、環状継手部２１に剪断力が加わる。
その結果、環状継手部２１の表面に引張応力が発生する。この引張応力は、当接部２１ｃ１，２１ｄ１の重複した部分から離れるほど大きくなり、クラック等が発生し易い。
したがって、前記２つの環状凸部２１ｃ、２１ｄに形成された各当接部２１ｃ１，２１ｄ１は、前記環状継手部の軸線方向（荷重方向）において、上下の当接部（幅）が完全に一致することがより好ましい。
【００５８】
尚、環状継手部の上下に形成された前記当接部２１ｃ１，２１ｄ１の各中心線は必ずしも一致する必要はなく、上記したように、各環状凸部の当接部２１ｃ１，２１ｄ１が、前記環状継手部の軸線方向において少なくとも重複した位置に配置されていれば良い。
環状継手部の上下に形成された前記当接部の各中心線が一致しない場合には、前記取付部の最内周面と環状継手部の上下に形成された前記当接部２１ｃ１，２１ｄ１の各中心線との距離のうち長い方の距離を、ｂ／ａのｂ値とされる。
【００５９】
次に、第２の実施形態を図６に基づいて説明する。
この第２の実施形態にかかるフランジ構造体３０は、前記環状継手部３０Ａの軸線方向の環状凸部３０ａの断面形状が矩形形状に形成されている点に特徴がある。
【００６０】
図６に示すように、前記環状継手部３０Ａが、相対向する２つの平面部３０ｃ、３０ｄと、前記夫々の平面部３０ｃ、３０ｄから突出して形成され、先端部にシール部材と当接する平面からなる当接部３０ａ１、３０ｂ１を有する環状凸部３０ａ，３０ｂとを備えている。
即ち、この第２の実施形態にあっては、前記環状継手部３０の軸線方向における前記環状凸部３０ａの断面の内側側壁が、前当接部３０ａ１の平面から９０度（θ９）の角度で、また環状凸部３０ａの断面の外側側壁が、前記当接部３０ａ１から９０度（θ１０）の角度で前記軸線方向に延設されている。
【００６１】
また、前記平面部３０ｃの内周部には、前記平面部３０ｃから突出して形成された第２の平面部３０ｅが設けられている。
そして、前記セラミックス多孔質支持体（フィルタ部）は、第２の平面部３０ｅの内周側に取り付けられる。
【００６２】
また、前記環状継手部３０Ａの外周部には、ケーシング側壁に当接するケーシング当接部３０ｆが形成されている。このケーシング当接部３０ｆは、環状継手部３０Ａの軸線（荷重方向）に対して垂直方向に突出した突起部である。
【００６３】
このように、環状継手部３０Ａの外周部にケーシング当接部３０ｆを形成すると、環状凸部３０ａ，３０ｂと、ケーシング当接部３０ｆとの外周面との間に、平面部３０ｆ１，３０ｆ２（ケーシング当接部の上面、下面）が形成される。
その結果、環状凸部３０ａ，３０ｂと平面部３０ｆ１，３０ｆ２との境界近傍に引張力が発生するため、第１の実施形態のように、前記環状凸部の外側斜面部と環状継手部の外周面との間に平面部が形成されないように構成することがより好ましい。
【００６４】
次に、第３の実施形態を図７に基づいて説明する。
この第３の実施形態にかかるフランジ構造体４０は、前記環状継手部４０Ａの軸線方向の上側の環状凸部４０ａの断面の側壁が、当接部（平面）４０ｄ１から１４５度の角度θ１１で傾斜、延設され、前記環状継手部４０Ａの軸線方向下側の環状凸部４０ｂの断面の側壁が、当接部（平面）４０ｄ２から９０度の角度θ１２で延設されている点に特徴がある。
更に言えば、環状継手部４０Ａの軸線方向の上側の環状凸部４０ａは、前記環状継手部の軸線方向に突出して形成された斜面部４０ｃに形成されたものであり、前記斜面部４０ｃ、前記環状継手部の軸線方向における前記環状凸部断面の内側の側壁（斜面４０ａ１）とのなす角度が０度に形成されている。
即ち、前記斜面部４０ｃと前記環状凸部断面の内側の側壁４０ａ１は、一つの平面（斜面）として形成され、全体として上下に一つの環状凸部が形成されている。
このように前記斜面部に環状凸部が形成されている場合には、前記平面部に形成されている場合に比べて、引張応力を抑制でき、クラック等の破損をより抑制できる。
【００６５】
また、前記内側斜面４０ａ１と前記斜面部４０ｃにより構成される、前記環状継手部の斜面の長さｍの１／２の点における前記軸線方向の厚さ（平面部４０ｅまでの距離）ａが、前記したｂ／ａの値とされる。
前記内側斜面４０ａ１と前記斜面部４０ｃにより構成される、前記環状継手部４０Ａの斜面の長さｍの１／２の点における前記軸線方向の厚さを基準としてのは、斜面の長さｍの１／２の点における引張応力が他の点に比べて大きいからである。
尚、ｂ／ａにおけるｂは、前記したように、当接部４０ｄ１、４０ｄ２の中心線ｌ（荷重位置）から取付部２２の最内周壁との距離である。
【００６６】
次に、第４の実施形態を図８に基づいて説明する。
この第４の実施形態にかかるフランジ構造体５０は、前記環状継手部５０Ａの軸線方向の上側、下側の環状凸部５０ａ、５０ｂの断面の側壁が当接部（平面）５０ａ，５０ｂからいずれも１４５度の角度θ１３、θ１４で傾斜、延設されている点に特徴がある。
更に言えば、環状継手部５０Ａの軸線方向の上側の環状凸部５０ａは、前記環状継手部の軸線方向に突出して形成された斜面部５０ｃ１を有し、下側の環状凸部５０ｂは、前記環状継手部の軸線方向に突出して形成された斜面部５０ｃ２を有している。
そして、前記斜面部５０ｃ１と、前記環状継手部５０Ａの軸線方向における前記環状凸部断面の内側の側壁（斜面５０ａ１）とのなす角度が０度に形成されている。同様に、前記斜面部５０ｃ２と、前記環状継手部５０Ａの軸線方向における前記環状凸部断面の内側の側壁（斜面５０ｂ１）とのなす角度が０度に形成されている。
【００６７】
即ち、前記環状継手部５０Ａの前記斜面部５０ｃ１と同じ角度で、環状凸部５０ａの内側側壁の斜面５０ａ１が形成され、前記環状継手部５０Ａの前記斜面部５０ｃ２と同じ角度で、環状凸部５０ａの内側側壁の斜面５０ｂ１が形成されているため、全体として上下に一つの環状凸部が形成される。
【００６８】
このように、前記斜面部５０ｃ１，５０ｃ２に環状凸部が形成されているため、前記環状凸部が前記平面部に形成されている場合に比べて、引張応力をより抑制でき、クラック等の破損をより抑制できる。
【００６９】
尚、前記内側斜面５０ａ１と前記斜面部５０ｃ１により構成される、前記環状継手部の上下の各斜面の長さｎ１及びｎ２の長さが異なる場合には、各斜面の長さｎ１及びｎ２の長さのうち長い方の１／２の点における前記軸線方向の厚さがｂ／ａのａ値とされる。各斜面の長さｎ１及びｎ２の長さのうち長い方の１／２の点に大きな引張応力が生じるためである。
【実施例】
【００７０】
（実験１）
フィルタ部を構成する、セラミックス多孔質支持体と、セラミックス製フランジ構造体は、一般的に知られている方法で形成することができる。
セラミックス多孔質支持体は、例えば特開２００３−９５７６４号公報に記載された撹拌気泡法によって、当該公報に記載された原料、成形条件、焼成条件等各パラメータを適宜調整の上、気孔率３０％の円筒状の自焼結ＳｉＣ多孔体を形成した。
【００７１】
そして、前記セラミックス多孔質支持体の気孔径及び気孔率よりも小さな気孔径及び気孔率を有し、セラミックス多孔質支持体と同材質の自焼結ＳｉＣからなるセラミックス層（膜）を、例えば特開平４−２０９９７７２号公報に記載された撹拌気泡法を応用することによって、当該公報に記載された原料、成形条件、焼成条件等各パラメータを適宜調整の上、前記セラミックス多孔質支持体の内周壁に３０μｍの厚さで形成した。
【００７２】
また、フランジ構造体は、例えば特開平６−３２０４１５号公報に記載された製造方法を応用することにより、当該公報に記載された原料、成形条件、焼成条件等各パラメータを適宜調整の上、見掛け密度３．１７ｇ／ｃｍ3の自焼結ＳｉＣ緻密体を形成した。
このフランジ構造体は、図９（ａ）乃至（ｇ）に示す形状に形成され、各形状毎に１０個作成した。
【００７３】
また、前記円筒状のセラミックス多孔質支持体の一端部を塞ぐ蓋体（封止部材）を、前記フランジ構造体と同様にして自焼結ＳｉＣ緻密体で形成した。
【００７４】
また、前記セラミックス多孔質支持体とフランジ構造体及び蓋体（封止部材）は、特開平１１−１９２４１９号公報に記載されている製造方法を応用することにより、焼き嵌め、接合一体化し、セラミックスフィルタを形成した。
更に、図１に示すようなＳＵＳ製の固定側ケーシング及び固定側ケーシング、ＳＵＳ製のシール部材を用意し、前記セラミックスフィルタをケーシングに装着し、フィルタモジュールを得た。
【００７５】
尚、前記シール部材はリング状であり、ケーシングとフランジ構造体との間に介在させ、線荷重１００Ｎ／ｍｍ以上の荷重を作用させた際、リング径の外径が２０ｍｍに変形する硬度の材料を用いた。
【００７６】
更に、フランジ構造体について、図９（ａ）乃至（ｇ）に基づいて説明する。
尚、セラミックス多孔質支持体は、外径１１ｍｍ、内径８ｍｍ、高さ２０ｍｍに形成されている。前記シール部材の直径は１．２ｍｍのものを用いた。
【００７７】
図９（ａ）に示すように、外径Ｄ１が２０ｍｍ、内径Ｄ２が８ｍｍ、厚さＴが３ｍｍのフランジ構造体を製作した。そして、シール部材中心までの寸法（外径）Ｄ３は１９．４ｍｍとした。尚、各段部の厚さは、１ｍｍであり、全体として厚さＴが３ｍｍとした。
【００７８】
また、図９（ｂ）に示すように、図９（ａ）のフランジ構造体（外径Ｄ１が２０ｍｍ、内径Ｄ２が８ｍｍ、厚さＴが３ｍｍ）の上面に、直径Ｄ３が１９．４ｍｍ、高さＨが０．２ｍｍ、幅Ｗが０．８ｍｍの環状凸部（矩形形状）が形成されたフランジを製作した。尚、環状凸部の外側壁部とフランジ構造体の外周面との間の寸法は、０．２ｍｍに形成されている。
【００７９】
また、図９（ｃ）に示すように、図９（ｂ）のフランジ構造体の下面に、図９（ｂ）示す環状凸部（矩形形状）と同様な環状凸部（矩形形状、高さＨが０．２ｍｍ、幅Ｗが０．８ｍｍ）を中心方向に、上面の環状凸部から距離Ｌ、０．８ｍｍずらして形成したフランジ構造体を製作した。
尚、フランジの上面に形成された環状凸部と、下面に形成された環状凸部とは、環状継手部の軸線方向（荷重方向）において重なり合わないように形成されている。
【００８０】
また、図９（ｄ）に示すように、図９（ｃ）のフランジ構造体の上面側の環状凸部を半径０．６５ｍｍの断面半円状とし、その中心線上のフランジ構造体の下面に、直径Ｄ３が１９．４ｍｍ、高さＨが０．２ｍｍ、幅Ｗが０．８ｍｍの環状凸部（矩形形状）が形成されたフランジを製作した。尚、シール部材中心までの寸法（外径）Ｄ３は１９．４ｍｍとした。
【００８１】
また、図９（ｅ）に示すように、図９（ｂ）のフランジ構造体の下面に、上面の環状凸部（矩形形状）と同様な環状凸部（矩形形状、高さＨが０．２ｍｍ、幅Ｗが０．８ｍｍ）を中心方向に、上面の環状凸から距離Ｌ、０．４ｍｍをずらして形成したフランジ構造体を製作した。
尚、フランジの上面に形成された環状凸部と、下面に形成された環状凸部とは、環状継手部の軸線方向（荷重方向）において一部重なり合うように形成されている。但し、一の当接部は、他の当接部の中心線上に形成されていない（当接部の中心線が他の当接部の範囲外に位置するように形成されている）。
【００８２】
また、図９（ｆ）に示すように、図９（ｂ）のフランジ構造体の下面に、上面の環状凸部（矩形形状）と同様な環状凸部（矩形形状、高さＨが０．２ｍｍ、幅Ｗが０．８ｍｍ）を中心方向に、上面の環状凸から距離Ｌ、０．２ｍｍをずらして形成したフランジ構造体を製作した。
尚、フランジの上面に形成された環状凸部と、下面に形成された環状凸部とは、環状継手部の軸線方向において一部重なり合うように形成されている。また、一の当接部は、他の当接部の中心線上に形成されている（当接部の中心線が他の当接部の範囲内に位置するように形成されている）。
【００８３】
また、図９（ｇ）に示すように、フランジ構造体の上面側に図９（ｂ）に示した前記環状凸部（矩形形状、高さＨが０．２ｍｍ、幅Ｗが０．８ｍｍ）が形成され、更にフランジの上面側の環状凸部と同一中心線上のフランジの下面に、同一寸法の環状凸部（矩形形状）が形成されたフランジ構造体を製作した。
【００８４】
そして、垂直断面の外径が１．２ｍｍのＳＵＳ製メタルシールを前記フランジ構造体の上面、下面に載置し、９５００Ｎを加圧し（線荷重で１６０．８Ｎ）、破壊試験を行った。尚、図９（ａ）〜（ｇ）に示されたフランジ構造体を１０個製作し、前記破壊試験を行い、破損の有無を検証した。
その結果、図９（ｃ）（ｄ）に示すフランジにあっては５個破損し、図９（ａ）（ｂ）に示すフランジにあっては４個破損し、図９（ｅ）に示すフランジにあっては２個破損した。
また、図９（ｆ）（ｇ）に示すフランジにあって、破損は発生しなかった。
【００８５】
この結果から、フランジの上面及び下面に形成された、環状凸部の形状がフランジの上面及び下面において同一形状、寸法であり、かつ夫々の環状凸部（当接部）の中心線が、他の環状凸部（当接部）の範囲内にあることにより、破損が抑制されることが確認された。
【００８６】
（実験２）
次に実験２では、環状凸部の内側傾斜面の角度θを変化させ、実験１と同様な破壊試験を行い、破損の有無を検証した。
前記したように、フィルタ部を構成する、セラミックス多孔質支持体と、セラミックス製フランジ構造体は、一般的に知られている方法で形成することができる。
セラミックス多孔質支持体は、例えば特開平１１−１９２４１９号公報に記載された方法によって、当該公報に記載された原料、成形条件、焼成条件等各パラメータを適宜調整の上、焼結Ａｌ2Ｏ3多孔質体で形成した。
【００８７】
そして、前記セラミックス多孔質支持体の気孔径及び気孔率よりも小さな気孔径及び気孔率を有し、セラミックス多孔質支持体と同材質、即ち、焼結Ａｌ2Ｏ3からなるセラミックス層（膜）を、例えば特開平１１−１９２４１９号公報に記載された方法によって、当該公報に記載された原料、成形条件、焼成条件等各パラメータを適宜調整の上、前記セラミックス多孔質支持体の内周壁に３０μｍの厚さで形成した。
【００８８】
また、フランジ構造体は、例えば特開平１１−１９２４１９号公報に記載された方法により、当該公報に記載された原料、成形条件、焼成条件等各パラメータを適宜調整の上、見掛け密度３．９３ｇ／ｃｍ3の焼結Ａｌ2Ｏ3緻密体を形成した。
【００８９】
また、前記円筒状のセラミックス多孔質支持体の一端部を塞ぐ蓋体（封止部材）を、前記フランジ構造体と同様にして形成した。
【００９０】
また、前記セラミックス多孔質支持体とフランジ構造体及び蓋体（封止部材）は、特開平１１−１９２４１９号公報に記載されている製造方法を応用することにより、同時に焼き嵌め、接合一体化して、セラミックスフィルタを形成した。
更に、図１に示すようなＳＵＳ製の固定側ケーシング及び固定側ケーシング、ＳＵＳ製のシール部材を用意し、前記セラミックスフィルタをケーシングに装着し、モジュールを得た。
【００９１】
尚、前記シール部材はリング状であり、ケーシングとフランジ構造体との間に介在させ、線荷重１００Ｎ／ｍｍ以上の荷重を作用させた際、リング径の外径が２０ｍｍに変形する硬度の材料を用いた。
【００９２】
そして、図１０に示すように、外径Ｄ１が２０ｍｍ、内径Ｄ２が８ｍｍ、厚さＴが４．０ｍｍのフランジ構造体を製作した。
このフランジ構造体の上面及び下面に、直径Ｄ３が１９．４ｍｍ、高さＨが０．２ｍｍ、幅Ｗが０．８ｍｍの断面形状が台形の環状凸部の中心線が一致するように形成した。
そして、図１０に示すように、前記環状継手部の軸線方向における前記環状凸部２１ｃ、２１ｄ断面の側壁が、前記当接部（平面）からの角度θを、１６０度、１５５度、１３５度、１２５度、１１５度、９４度、９０度と変化させ、実験１と同様な破壊試験を行い、破損の有無を検証した。尚、環状凸部の外側傾斜面の角度は、前記内側傾斜面と同一の角度とした。
【００９３】
その結果、前記角度θが１６０度の場合に、１０個中２個に微少のクラックが認められた。また９０度の場合には、１０個中１個に微少のクラックが認められた。
その結果、前記角度が、９４度以上１５５度以下に形成されていることが好ましいことが確認された。
【００９４】
また、上記実験２において、厚さ寸法Ｔのみを５ｍｍとした以外は、すべて同一条件で同様の実験を行ったところ、やはり前記角度が９４度以上１５５度以下に形成されていることが好ましいことが確認された。即ち、上記厚さＴが４ｍｍ以上のときに前記角度範囲が最適あることが確認された。
【００９５】
（実験３）
実験２の場合と同様にして、前記セラミックス多孔質支持体とフランジ構造体を形成した。このときのフランジ構造体の各寸法を図１１に示す。
尚、環状凸部の内周側斜面部のなす角度θは４５度とした。そして、平面部（Ｘ）の厚さを１．５ｍｍ、１．２ｍｍ、０．８ｍｍへと変更したフランジ構造体を形成し、実験２と同様にして、破損の検証を行った。
【００９６】
平面部（Ｘ）の厚さを１．５ｍｍにおける、取付部の最内周面と当接部の中心線との距離ｂと、相対向する前記平面部の厚さａとした場合に、ｂ／ａは１．３７となる。
また、平面部（Ｘ）の厚さを１．２ｍｍにおける、ｂ／ａは１．５となり、また、平面部（Ｘ）の厚さを０．８ｍｍにおける、ｂ／ａは１．７１となる。
【００９７】
破損の検証の結果、平面部（Ｘ）の厚さを１．５ｍｍの場合（ｂ／ａが１．３７の場合）、５個のいずれも破損はなかった。
また、平面部（Ｘ）の厚さを１．２ｍｍの場合（ｂ／ａが１．５の場合）、５個のいずれも破損はなかった。
一方、平面部（Ｘ）の厚さを０．８ｍｍの場合（ｂ／ａが１．７１の場合）、５個中、１個が破損した。
この結果から、ｂ／ａが１．５以下であることが望ましいことが確認された。
【００９８】
上記実施形態にあっては、セラミックス製のガスフィルタモジュールを例にとって説明したが、本発明にかかるフランジ構造体は、液体及び溶融金属等のフィルタモジュール、あるいは半導体製造装置に用いられるベルジャ、薄小型容器等のフランジ構造体を有するモジュールに好適に用いることができる。
【符号の説明】
【００９９】
１            フィルタモジュール
２            フィルタ部
３            固定側ケーシング
４            封止側ケーシング
２０          フランジ構造体
２１          環状継手部
２１ａ        平面部
２１ｂ        平面部
２１ｃ        環状凸部
２１ｃ１      当接部
２１ｃ２      内側側壁
２１ｃ３      外側側壁
２１ｄ        環状凸部
２１ｄ１      当接部
２１ｄ２      内側斜面部
２１ｄ３      外側斜面部
２１ｅ        第２の平面部
２１ｆ        ケーシング当接部
２２          取付部
３０          フランジ構造体
３０Ａ        環状継手部
３０ａ        環状凸部
３０ａ１      当接部
３０ｂ        環状凸部
３０ｂ１      当接部
３０ｃ        平面部
３０ｄ        平面部
３０ｅ        第２の平面部
３０ｆ        ケーシング当接部
４０          フランジ構造体
４０Ａ        環状継手部
４０ａ        環状凸部
４０ｂ        環状凸部
４０ｃ        斜面部
４０ｄ１      当接部
４０ｄ２      当接部
４０ｅ        平面部
５０          フランジ構造体
５０Ａ        環状継手部
５０ａ        環状凸部
５０ｂ        環状凸部
５０ｃ１      斜面部
５０ｃ２      斜面部
θ１、θ２    平面部と内側斜面部とのなす角度
θ３、θ４    ケーシング当接部の垂線と外側斜面部とのなす角度
θ５、θ６    環状凸部の当接部（平面）と環状凸部の内側側壁のなす角度
θ７、θ８    環状凸部の当接部（平面）と環状凸部の外側側壁のなす角度
Ａ            当接部の幅
Ｂ            シール部材の断面平面幅（直線状部の幅）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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