(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
生産モードとバックフラッシュモードとを有する高粘度流体のためのフィルタリング装置（１００）であって、
孔（１４．１、１４．２）を有するハウジング（１０、１３）と、
前記孔（１４．１、１４．２）内に可動に配置された２つのピストン（２１、２２）であって、各ピストン（２１、２２）は、少なくとも１つのキャビティ（２３．１、２３．２、２３．３、２３．４）と、各キャビティ内に位置決めされた少なくとも１つのフィルタ要素と、を有している、という２つのピストンと、
前記ハウジング（１０）の入口開口（１１）と、
前記入口開口（１１）に接続された少なくとも２つの部分入口チャネル（４）と、
前記キャビティ（２３．１、２３．２、２３．３、２３．４）のいずれかに接続されることが可能な少なくとも１つのバックフラッシュチャネル（８．１、８．２、８．３）と、
前記生産モードにおいて、各キャビティ（２３．１、２３．２、２３．３、２３．４）の出口開口（２５．１〜２５．４、２６．１〜２６．４）から前記ハウジング（１０、１３）の出口開口（１２）まで接続する出口チャネル（３．１〜３．４、７．１〜７．４）と、
流体圧を生成してバックフラッシュモード中に出口チャネル（３．１〜３．４、７．１〜７．４）内またはそれに接続されたリザーバ（７）内の流体の流れ方向を逆転させるための１つの移動ピストン（１６）と
を備え、
出口チャネル（３．１〜３．４、７．１〜７．４）と出口開口（１２）との間の接続、または、リザーバ（７）と出口開口（１２）との間の接続が、それぞれ、前記移動ピストン（１６）及び／またはバルブを介して、遮断可能であり、
キャビティ（２３．１、２３．２、２３．３、２３．４）のいずれかにおけるフィルタ要素をバックフラッシュするために唯一の共通の移動ピストン（１６）が設けられており、
各キャビティ（２３．１、２３．２、２３．３、２３．４）は、少なくとも２つの出口開口（２５．１〜２５．４、２６．１〜２６．４）を有しており、
前記少なくとも２つの出口開口の１つは、当該装置（１００）の出口開口（１２）に直接接続されている直接出口チャネル（３．１〜３．４）に接続されることが可能であり、
前記少なくとも２つの出口開口の他の１つは、間接出口チャネル（７．１〜７．４）に接続されることが可能であり、
前記間接出口チャネル（７．１〜７．４）は、共通リザーバ（７）内に開口しており、
前記移動ピストン（１６）は、前記共通リザーバ（７）内に移動可能に配置されており、
各キャビティ（２３．１、２３．２、２３．３、２３．４）からの出口開口（２５．１〜２５．４、２６．１〜２６．４）、前記ハウジング（１０）の出口チャネル開口（５．１〜５．４、６．１〜６．４）、入口チャネル（４）、及び、バックフラッシュチャネル（８．１、８．２、８．３）、の位置は、以下のように配置されている：
−  生産モードでは、各キャビティ（２３．１、２３．２、２３．３、２３．４）において、少なくとも１つの出口開口（２５．１〜２５．４）が、少なくとも部分的に、１つの直接出口開口（５．１〜５．４）と重複しており、少なくとも１つの付加的な出口開口（２６．１〜２６．４）が、少なくとも部分的に、１つの間接出口開口（６．１〜６．４）と重複しており、
−  バックフラッシュモードでは、間接出口チャネル（７．１〜７．４）が、バックフラッシュされるべきキャビティ（２３．１、２３．２、２３．３、２３．４）の少なくとも１つの出口開口（２５．１〜２５．４、２６．１〜２６．４）に接続される
ことを特徴とするフィルタリング装置（１００）。
【請求項２】
各キャビティ（２３．１、２３．２、２３．３、２３．４）からの出口開口（２５．１〜２５．４、２６．１〜２６．４）、前記ハウジング（１０）の出口チャネル開口（５．１〜５．４、６．１〜６．４）、入口チャネル（４）、及び、バックフラッシュチャネル（８．１、８．２、８．３）、の位置は、それぞれのピストン（２１、２２）の長手軸線に沿って、互いから離れている
ことを特徴とする請求項１に記載のフィルタリング装置（１００）。
【請求項３】
バックフラッシュモード中、一方のピストン（２２）の軸方向移動によって、間接出口チャネル（７．３）が、バックフラッシュされるべきフィルタ要素を含んでいるキャビティ（２３．３）の少なくとも１つの出口開口（２５．１〜２５．４、２６．１〜２６．４）に接続される
ことを特徴とする請求項２に記載のフィルタリング装置（１００）。
【請求項４】
バックフラッシュモード中、他方のピストン（２１）の全てのキャビティ（２３．１、２３．２）が、それぞれ他のピストン（２２）の軸方向移動によって、間接出口チャネル（７．１、７．２）から接続解除される
ことを特徴とする請求項２または３に記載のフィルタリング装置（１００）。
【請求項５】
各ピストン（２１、２２）は、２つのキャビティ（２３．１〜２３．４）を有していることを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載のフィルタリング装置（１００）。
【請求項６】
間接出口チャネル（７．１〜７．４）の開口（６．１〜６．４）とピストン（２１、２２）の関連する開口（２６．１〜２６．４）は、ピストン（２１、２２）の中央軸（２２．１、２２．２）に対して斜めに配置されている
ことを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載のフィルタリング装置（１００）。
【請求項７】
直接出口チャネル（３．１〜３．４）の開口（５．１〜５．４）とピストン（２１、２２）のキャビティ（２３．１、２３．２、２３．３、２３．４）の関連する開口（２５．１〜２５．４）は、間接出口チャネル（７．１〜７．４）の開口（６．１〜６．４）及び関連する開口（２６．１〜２６．４）と同じ方向で、斜めに配置されている
ことを特徴とする請求項６に記載のフィルタリング装置（１００）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、生産モードとバックフラッシュモードとを有し、特許請求の範囲の請求項１の前段部に記載された特徴を備えた、高粘度流体のためのスクリーンチェンジャまたはフィルタリング装置に関している。そのようなフィルタリング装置は、特に、プラスチック加工の引き続いての生産段階を妨げ得る不純物及び凝集物から溶融熱可塑性流体を清浄化するために用いられている。
【背景技術】
【０００２】
ピストン型のスクリーンチェンジャと呼ばれるフィルタリング装置が、プラスチック溶融物のような高粘度媒体をフィルタリング（濾過）するものとして知られている。当該フィルタリング装置は、ハウジングと、フィード（供給）チャネルと、を有している。２つのピストンがハウジング内で可動に配置されている。これらのピストンの各々は、少なくとも１つのキャビティを有している。少なくとも１つのフィルタ要素ないしスクリーンが、各キャビティ内に配置されている。生産モードの動作では、ハウジング内のフィードチャネルがキャビティに向かって枝分かれして、溶融物はそれぞれのフィルタ要素を通過するように案内される。流れ方向に見てフィルタ要素の後方には、プラスチック溶融物が排出される部分チャネルが設けられている。当該部分チャネルは、ハウジング内のある地点で、融合されている。
【０００３】
フィルタ要素ないしスクリーンを保持し、流体の流れ方向に対して基本的に垂直な方向に可動である２つのピストンを有するフィルタリング装置は、幾つかの利点を有している。その１つは、ピストンが、フィルタを保持するのみでなく、その移動によって流路を開閉するために、付加的なバルブが不要であることである。流路の好適な設計によって、ピストンは、生産モードのための動作位置からバックフラッシュモードのための動作位置へと移動され得る。バックフラッシュモードのための動作位置では、流体が出口側から逆流方向にスクリーンまで導かれ、スクリーンに付着していた不純物を引き離し、それらをハウジングの外へ排出する。更に、ピストンは、フィルタ要素の洗浄ないし交換が必要になる時にフィルタ要素へのアクセスを与えるべく、部分的にハウジングの外へと移動され得る。他のピストンのスクリーンは、バックフラッシュ処理による悪影響が及ばない。従って、フィルタリング装置は、少なくとも５０％のスクリーンで動作を継続できる。
【０００４】
ＤＥ１０２００５０４３０９６Ａ１は、２つのピストンを有するフィルタリング装置を開示している。各ピストンは、２つのフィルタキャビティを有している。ある１つのキャビティ内のスクリーンがバックフラッシュによって洗浄されるか交換される時、他のピストンのスクリーンのみならず同じピストンの第２のスクリーンも、動作を継続できる。従って、あるスクリーンの洗浄ないし交換中に、フィルタリング装置の全体のスクリーン面積の７５％が依然として使用される。
【０００５】
ＥＰ５５４２３７Ａ１は、各ピストンが少なくとも１つのキャビティを有する、２つのピストンを有するフィルタリング装置を開示している。各キャビティは、集合的リザーバと、当該リザーバ内に配置され流体圧駆動される単一の移動ピストンと、を有する外部ユニットによってバックフラッシュされ得る１つのフィルタ要素ないしスクリーンを有している。当該移動ピストンを引っ込めることによって、流体がリザーバ内に集められる。当該移動ピストンを前方に押し込むことによって、全ての下流の流路内の圧力が増大されて、バックフラッシュ中の洗浄効果を改良する。当該装置の欠点は、増大される流体圧が、ピストンのキャビティ内のスクリーンに影響するだけでなく、押出ダイのような流路の他の方向の他の装置に影響してしまうことである。
【０００６】
ＥＰ１７７８３７９Ｂ１には、バックフラッシュのために利用される各スクリーンキャビティのための付加的な移動ピストンを有する改良型のフィルタリング装置が開示されている。当該移動ピストンは、１つのキャビティに至る部分出口チャネル内に挿入されている。当該移動ピストンは、清浄な流体を、裏側からスクリーンを通過するよう逆方向に押圧する。効果的な圧力が、移動ピストンの移動力の結果として得られ、これはシステムの流体圧には依存しない。
【０００７】
ＤＥ１０２０１１００１２６２Ａ１は、このようなフィルタリング装置の更なる改良を示している。移動ピストンは、内部チャネルを有している。当該内部チャネルは、生産モードにおいて、移動ピストンの前面の入口開口から側壁の出口開口まで延びていて部分出口チャネルの一部である。移動ピストンが引き込められると、流路が遮断されると同時にピストンの前方に位置するため、大径のリザーバがスクリーンを通過してくる流体で充填される。バックフラッシュのために、移動ピストンは前方に移動され、リザーバ内に貯留された流体部分が逆流方向にスクリーンを通過するように押し出される。
【０００８】
キャビティ毎に別個の移動ピストンを有する公知のフィルタリング装置は、残りのキャビティにおいて継続するフィルタリング処理に悪影響を及ぼすことなく、極めて良好な洗浄結果を達成している。しかしながら、多くの移動ピストンを有することは、機械設計及び電気設計の両方において大変は複雑さをもたらしてしまう。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明によって対処される課題は、前述の種類のフィルタリング装置を改良することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
この課題は、洗浄されるべき各スクリーンないしフィルタ要素のために圧力上昇が達成されるようにバックフラッシュモードでの流体圧を高めるための単一の移動ピストンを有するフィルタリング装置によって解決される。
【００１１】
本発明のフィルタリング装置は、２キャビティフィルタリング装置において２個、または、４キャビティフィルタリング装置において４個、という代わりに、圧力ジェネレータとして唯一の移動ピストンを要求する。従来技術と比較して、本発明のフィルタリング装置は、ずっとコンパクトで、複雑さも顕著に少ない。４キャビティの実施形態に関しては、３つの流体圧ピストンがセーブできる（不要となる）のみならず、流体圧ピストンを駆動するために必要とされる電気配線、電気制御装置、センサ、配管及び圧力ポンプがセーブできる（不要となる）。これは、結果的に、ＤＥ１０２０１１００１２６２Ａ１に従って構成される装置と比較して、フィルタリング装置の重量の約２０％という削減に帰結する。
【００１２】
従来技術では、流体圧ピストンは、ハウジングの外側に配置されなければならず、プラスチック生産ライン内にフィルタリング装置を位置決めするためには大きなスペースが必要とされていた。本発明では、流体圧ピストンは、補助ハウジング内に一体化されるか、あるいは、一体化のために基本ハウジングの僅かな拡大のみを要求し、突出したユニットはもはや存在しない。
【００１３】
本発明のフィルタリング装置の重量及び空間におけるセービング効果と、製造コストの削減とにも拘わらず、フィルタリング装置の性能は低下されない。
【００１４】
以下に、本発明は、有利な実施形態を参照して、より詳細に説明される。添付の図面は、断面図の形態でフィルタリング装置を示しているが、ハッチングは省略されている。隠れ線は、ハウジングの内部に配置され部分的に異なる平面を貫いて延びている内側流路の複雑な配置を明瞭に提示するためにのみ用いられている。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】横（水平）断面での、生産モードのフィルタリング装置。
【図２】左側から見た、フィルタリング装置。
【図３】ハウジングの縦（鉛直）断面図。
【図４】縦（鉛直）断面での、生産モードのフィルタリング装置。
【図５】上方ピストンの面を通る横（水平）断面での、バックフラッシュモードのフィルタリング装置。
【図６】縦（鉛直）断面での、バックフラッシュモードのフィルタリング装置。
【図７】横（水平）断面での、スクリーン交換モードのフィルタリング装置。
【図８】縦（鉛直）断面での、スクリーン交換モードのフィルタリング装置。
【図９Ａ】縦（鉛直）断面での、上方ピストンの異なる中間位置でのフィルタリング装置。
【図９Ｂ】縦（鉛直）断面での、上方ピストンの異なる中間位置でのフィルタリング装置。
【図９Ｃ】縦（鉛直）断面での、上方ピストンの異なる中間位置でのフィルタリング装置。
【図１０】図６の拡大詳細図。
【図１１Ａ】左側からの断面で見た、異なる位置に移動ピストンがある状態の補助ハウジング。
【図１１Ｂ】左側からの断面で見た、異なる位置に移動ピストンがある状態の補助ハウジング。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
図１は、ハウジング１０と、２つのピストンと、を備えたフィルタリング装置１００を示している。２つのピストンの内、第１ピストン２２が、ハウジングを貫く断面図として視認され得る。図１では、第２ピストン２１は、第１ピストン２２によって隠されていて見えない。図１でも以下の断面図でも、ピストン自身の断面は示されていない。
【００１７】
フィルタリング装置１００を貫く流れ方向が、矢印によって示されている。流体は、入口開口１１においてハウジングに入る。入口開口１１は、異なる部分入口チャネル４に接続している。ピストン２２は、好適な実施形態では、２つのキャビティ２３．３、２３．４を有している。もっとも、ピストン２２は、１または３以上のキャビティを有し得る。
【００１８】
一対の入口チャネル４が、ピストン２２内の各キャビティ２３．３、２３．４に至っている。流体がフィルタリング装置に入る入口側に、付加的なバックフラッシュ（逆洗浄）チャネル８．１、８．２が設けられている。バックフラッシュチャネルは、入口開口１１からも入口チャネル４からも分離されていて、図１に示された生産モード中キャビティ２３．３、２３．４には接触しない。
【００１９】
キャビティ２３．３、２３．４の各々の内部に、少なくとも１つのスクリーンないしフィルタ要素が、当該スクリーンの入口側から来る流体に含まれるあらゆる混入物質を保持するべく配置されている。当該入口側は、汚染側とも表現される。スクリーンは、スクリーン保持要素によって、逆流方向の圧力に対して、締結固定されている。ピストン２２の頂部には溝があり、それは、スクリーン交換後のキャビティのベント及び再充填のために必要である。これらの要素は、従来技術においてよく知られているので、図１ではその全てが図示されてはいない。
【００２０】
出口側では、ピストン２２が、全部で４つの出口開口２５．３、２６．３、２５．４、２６．４を有している。出口側は、清浄側とも表現される。出口開口のうちの２つが、各スクリーンキャビティ２３．３、２３．４の後方にある。生産モードでは、出口開口２５．３、２５．４、２６．３、２６．４は、ハウジング１０内の部分出口チャネル開口５．３、５．４、６．３、６．４と整合している。
【００２１】
前述された限りにおいて、フィルタリング装置１００は、従来技術から知られたフィルタリング装置の基本構造に対応している。
【００２２】
本発明の改良は、移動ピストン１６の形態の単一の圧力ジェネレータを含む補助ハウジングユニット１３を有すること、及び、出口チャネルの２つの群の間に差異を設けること、である。補助ハウジングユニット１３は、ハウジング１０の一体部材として、あるいは、ハウジング１０に脱着可能に取り付けられる別体ユニットとして、製造され得る。
【００２３】
出口チャネルの１つの群は、直接出口チャネル３．３、３．４として示されている。生産モードでは、それらの開口５．３、５．４は、ピストン２２の裏側の直接出口開口２５．３、２５．４と流体連通している。直接出口チャネル３．３、３．４は、何らの中断なく、補助ハウジング１３の出口開口１２に直接に接続されている。
【００２４】
生産モードでは、出口チャネルの第２の群が、間接出口チャネル７．３、７．４として示されている。間接出口チャネル７．３、７．４の開口６．３、６．４は、ピストン２２の裏側の間接出口開口２６．３、２６．４と流体連通している。
【００２５】
本発明のチャネルシステムは、図２に示されている。右側に入口開口１１がある。部分入口チャネル４が、入口開口１１をピストン２１、２２内のキャビティ２３．１、２３．３に接続している。両方のピストン２１、２２から、間接出口チャネル７．１、７．３が、集合的リザーバ７に向かって延びている。当該リザーバ７は、下方側では、補助ハウジング１３の底部の蓋によって終わっており、上方側では、移動ピストン１６によって終わっている。移動ピストンは、集合的リザーバ７内に配置されている。
【００２６】
フィルタリング装置１００の特徴は、出口チャネルの異なる群の間の区別と、ハウジング内の出口チャネルの開口及び対応するピストンの開口の、形状、傾斜及び位置と、を含む。
【００２７】
図３を参照して、それら開口の形状、傾斜及び位置について、更なる詳細が説明される。
【００２８】
図３は、ピストを除いたハウジング１０の縦断面図を示している。当該断面は、ピストン２１、２２のための孔１４．１、１４．２の中央軸を通るものである。当該図の視線は、入口開口１１上に向けられている。入口開口１１から、異なる部分入口チャネル４が延びていて、孔１４．１、１４．２内で開口している・
【００２９】
ピストンの各キャビティには、２つの入口チャネル４が設けられている。これは、流体をスクリーンにピストンの複数の軸方向位置でもたらしてスクリーンの全領域に亘って均一な流れを実現するために、入口領域の所定の軸方向広がりが必要とされるからである。２つの別個の開口の代わりに、同じ流体効果を実現するべく、１つの細長い孔が設けられてもよい。しかし、別個の開口に至る２つの別個の部分入口チャネル４は、入口開口１１からチャネルを単にドリル加工すればよいため、製造が容易である。
【００３０】
後方には、間接出口チャネル７．１、７．２、７．３、７．４が視認される。それらは、集合的リザーバ７に至っている。これらチャネル７．１〜７．４は、出口開口６．１〜６．４において、孔１４．１、１４．２内に開口している。出口開口６．１〜６．４の各々は、対応するキャビティに関連付けられている。
【００３１】
図３から分かる通り、長孔状の開口６．１〜６．４は、孔１４．１、１４．２の長手方向にも延びていないし、それらに垂直な方向にも延びていないで、それらは各孔１４．１、１４．２の中央軸に対して斜めの位置姿勢で配置されている。左側の開口６．１、６．３は、右側の開口６．２、６．４とは逆方向に配置されていて、それらはＶ型配置を構成している。この配置の理由は、図６を参照して更に詳細に説明されるが、まずは、直接出口チャネルが延び始める開口５．１、５．２、５．３、５．４が僅かに斜めに配置されることが留意されなければならない。
【００３２】
図４を参照すると、図３と同じ縦断面図でフィルタリング装置１００が示されている。但し、ここでは、両方のピストン２１、２２が挿入されている。明瞭のため、ハッチングは省略されている。
【００３３】
ピストン２１、２２の軸方向位置は、出口チャネルの全ての開口６．１〜６．４、５．１〜５．４がピストン２１、２２の各開口２５．１〜２５．４、２６．１〜２６．４に整合するようになっている。生産モードでは、図４に示されたように、各キャビティは、部分入口チャネル４の２つの開口と、直接出口チャネルの１つの開口と、間接出口チャネルの１つの開口と、に接続されている。ピストンの開口２５．１〜２５．４、２６．１〜２６．４の形状、位置及び傾斜は、ハウジング１０内のチャネル６．１〜６．４、７．１〜７．４の開口のそれらと同じである。
【００３４】
生産モード中、流体は、入口開口１１においてハウジング内に入り、各キャビティにつき２つ、全部で８つの部分入口チャネル４に分けられる。流体は、キャビティ内へ流れて、その中に位置決めされた不図示のスクリーンを通過する。キャビティ内のスクリーンを通過した後、流体の一部は、直接出口チャネル２５．１〜２５．４と間接出口チャネル２６．１〜２６．４との両方に流れる。直接出口チャネル２５．１〜２５．４を流れる流体部分は、直接的に出口開口１２に至る。間接出口チャネル２６．１〜２６．４を通ってキャビティを去る流体部分は、間接出口チャネル７．１〜７．４を通って補助ハウジング１３の下方部の集合的リザーバ７内へと流れる。
【００３５】
移動ピストン１６が、図１１Ａ及び図１１Ｂに拡大されて示されている。図１１Ａの基本位置では、内側チャネル１７がリザーバ７内に開口しており、直接的に出口開口１２に至る出口チャネル７．５と整合している。生産モードでは、リザーバ７からの流体が移動ピストン１６を通って出口開口１２に流れる。
【００３６】
バックフラッシュモードでは、図１１Ｂに示されるように、移動ピストン１６がリザーバ７内を前方に移動して、２つの機能が実現される。第１には、移動ピストン１６は、リザーバ７内及び接続状態の直接出口チャネル７．１〜７．３内の流体の圧力を上昇させて、洗浄されなければならないスクリーンに向けて流体をポンプ駆動する。第２には、移動ピストン１６は、バルブとして機能して、リザーバ７と出口開口１２との間の接続を遮断する。
【００３７】
フィルタリング装置のバックフラッシュモードは、図５及び図６に示されている。この場合、上方左側のキャビティ内のスクリーンが洗浄予定となっている。
【００３８】
図５は、フィルタリング装置の水平方向断面図である。図１乃至図４の生産モード時の位置と比較して、ピストン２２が左側に移動されている。この移動により、キャビティ２３．３の入口チャネル４に対する接続は遮断され、左キャビティ２３．３の開口２６．３を通る流れも遮断されている。しかしながら、間接出口開口６．３とピストン２１の開口２５．３との間の後方側からの接続は存在している。また、キャビティ２３．３の洗浄側において、バックフラッシュチャネル８．３との接続が存在している。キャビティ２３．３内に位置決めされているスクリーンを洗浄するために、流体がリザーバ７から移動ピストン１６によって間接出口チャネル７．３を通って逆流方向に、出口開口６．３を通って出口開口２５．３へ、更にはバックフラッシュチャネル８．３を通ってハウジング１０の外側へと、ポンプ駆動される。キャビティ２３．３内のフィルタ要素またはスクリーンを洗浄するために用いられる流体開口の流路は、図５において点線で示されている。
【００３９】
同時に、キャビティ２３．４内のフィルタ要素ないしスクリーンは、生産モードを維持している。流体は、図５に大きな矢印で示されているように、フィルタリング装置１００を正常流れ方向に流れている。流体は、２つの部分入口チャネル４を通ってキャビティ２３．４に入り、スクリーンを通過して、出口開口２５．４、２６．４を通過する。その後、流体は、２つの異なる直接出口開口５．３、５．４内に入る。しかしながら、間接出口開口６．４への接続はない。
【００４０】
フィルタリング装置１００において、唯一の移動ピストン１６は、４つのスクリーンのいずれかをバックフラッシュ（逆洗浄）するための圧力ジェネレータとして必要とされる。リザーバ７の内部で生成される圧力は、間接出口チャネル７．１〜７．４の全ての枝に広がる。従って、集合的リザーバ７内で生成される圧力は、右側においても有効であるが、開口６．４がピストン２２によって閉鎖されているので、流れはバックフラッシュモードに位置決めされた左キャビティ２３．３を通って流れ得るのみである。
【００４１】
図２の側方図から分かるように、ピストン２１、２２の各々が位置決めされた両方のレベルへの間接出口チャネルシステムの接続がある。上方ピストン２２内のスクリーンがバックフラッシュされるべき時、他のピストン２１を通る間接出口チャネルの流れは遮断される必要がある。なぜなら、この時、間接出口チャネル７．１、７．３を通る流れは、逆流方向に向かうからである。
【００４２】
生産モードの流れに悪影響を与えないように、下方ピストン２１は、図５において僅かに右側に移動される。これによって、ピストン２１の間接出口開口２６．１、２６．２をハウジング１０の間接出口開口６．１、６．２から離れるように再配置する。この段階で間接出口チャネル７．１〜７．４のシステムで何が起こるかに拘わらず、上方ピストン２２の第２キャビティ２３．４においても、下方ピストン２１のキャビティ２３．１、２３．２のいずれかにおいても、生産モードに悪影響が生じることはない。
【００４３】
図６において、直接出口チャネル３．１、３．２に関する開口５．１、５．２とピストン２２の開口２５．１、２５．２とは、部分的に重複している。
【００４４】
また、各キャビティ２３．１、２３．２と少なくとも１つの部分入口チャネル４との間に接続が形成されていて、キャビティ内のフィルタ要素ないしスクリーンの１つが洗浄されている間においても、生産モード方向の流れが依然として４つのキャビティのうちの３つにおいて継続し得る。
【００４５】
間接出口チャネル開口６．１、６．２及びピストンの対応する開口２６．１、２６．２を通る流れの遮断は、これら開口を長手方向の延伸については互いに平行に配置し、それら両方をピストンの中央軸に対して斜め方向に位置決めすることによって、達成される。図６のピストンは、それぞれ他のピストンの洗浄処理のために必要とされない集合的リザーバへの全ての接続を遮断するブロックモードを示している。
【００４６】
図１０は、図６の拡大詳細図である。図１０に示されるように、ピストン２１の開口２６．１及び対応の間接出口チャネル開口６．１が中央軸２１．１に対して斜めに配置されているだけでなく、開口２５．１及び対応の間接出口チャネル５．１の開口をも中央軸２１．１に対して斜めに配置されている。
【００４７】
中央軸２１．１に沿って平行にそれらを延伸させるのではなく、中央軸２１．１に対して３０°よりも小さい角度で斜めに他の開口５．１、２５．１を配置することによって、開口５．１は、ブロックモードにおいては、開口２６．１から離される。開口５．１は、図１０に点線で示されたように、軸２１．１に平行な配置の場合よりも、より長く延伸することができる。
【００４８】
ハウジングにおける開口５．１、６．１及びピストンの開口２６．１をこのように配置することにより、ピストン２１の距離Δｘの動きは、両方の隣接開口６．１、５．１に対する開口２６．１の端縁の十分なオフセットΔｄをもたらす。それは、流体の流れの信頼性ある遮断のために必要とされる。
【００４９】
バックフラッシュモードに関して、間接流路チャネル７．１〜７．４からのキャビティ２３．１、２３．２の分離は、丸い開口や、中央軸に垂直に配置される長孔によっても、達成され得る。これらの開口を斜め方向に配置する理由は、スクリーン交換モードでのフィルタリング装置の説明中において、以下で与えられる。
【００５０】
フィルタリング装置１００は、スクリーンがバックフラッシュによって更には洗浄されることができず、その交換が必要である場合、スクリーン交換モードで使用され得る。図７及び図８が、スクリーン交換モードでのフィルタリング装置１００を示している。それは、図１乃至図４の生産モードから、スクリーンが交換されなければならない上方ピストン２２を移動させるだけで切り替えられる。他のピストン２１は、図１乃至図４の元の位置のままであり、ピストン２１の開口２５．３、２５．４、２６．３、２６．４と対応するハウジングの開口５．３、５．４、６．３、６．４との整合の相対移動はない。
【００５１】
スクリーン交換モードでは、間接出口チャネルシステム内で圧力は生成されない。従って、両方のキャビティ２３．１、２３．２がハウジング１０の間接出口チャネル７．１、７．２から分離される図６に示すようなブロック位置に他のピストン２１を移動する必要がない。図１乃至図４の生産モードの位置と比較して、図７のピストン２２は、左側に移動されていて、交換が必要なスクリーンを有するキャビティ２３．３がハウジング１０の外側に移動されていて、オペレータによって自由にアクセス可能になっている。同じピストン２２の他方のキャビティ２３．４では、入口チャネル４に対する接続と間接出口チャネルシステムの一部である１つの出口チャネル開口６．３に対する接続とが維持されている。結果として、メンテナンス作業がキャビティ２３．３内のスクリーンに対して実施される間に、キャビティ２３．４を通して生産が実施（継続）され得る。
【００５２】
図８は、両方のピストン２１、２２の縦断面図である。ピストン２１において、全ての出口チャネル開口２５．１、２５．２、２６．１、２６．２は、ハウジング内の直接及び間接の出口チャネルの関連する開口を完全に覆っている。また、２つの部分入口チャネル４が、各キャビティ２３．１、２３．２内に開口している。上方ピストン２２の右キャビティ２３．４は、依然として、最も左側の部分入口チャネル４に接続されている。
【００５３】
この図において指摘しておくべき最も重要な点は、ハウジング１０内の間接出口開口５．３の形状、傾斜及び位置と比較しての上方ピストンの右キャビティ２３．４の間接出口開口２６．４の位置及び伸長（広がり）である。開口２６．４及び開口５．３は、各々長手方向に延びており、それらの軸線は中央軸に対して斜め方向となっている。開口２６．４及び開口５．３の傾斜の角度は、逆向きであって、それらが重複する時、Ｖ型ないしＸ型の配置である。図６のピストン２１のブロックモードのように平行に間隔を空けて配置されるのではなく、この配置によれば、とても長い軸方向距離に亘って、重複する領域が達成される。これにより、他のキャビティについて実施されるべきスクリーン交換作業中の右キャビティ２３．４のための生産モードを維持できる。本発明の好適な実施形態では、残りのキャビティを通る流れは、１つのキャビティ内のスクリーンの交換作業を実施するべくピストンが移動されている間、決して中断されない。従って、フィルタ領域の７５％が、常に、１つのキャビティのスクリーンの交換中に動作し続ける。従って、バックラッシュモードと同様、４つのスクリーンのうちの３つが、依然として、スクリーン交換モードにおいても使用される。
【００５４】
ピストン２１、２２及びハウジング１０の細長い開口の斜め方向の配置は、各々２つのスクリーンを保持する２つのピストン２１、２２を備える本発明の好適な実施形態のフィルタリング装置１００の特徴である。なぜなら、このような配置は、生産モード位置からスクリーン交換モード位置への全体の移動中、ピストンの１つのキャビティを通る流れを維持することを可能にするからである。これは、更に、図９Ａ乃至図９Ｃに図示されている。図９Ａ乃至図９Ｃは、それぞれ、上方ピストン２２が左側に所定距離だけ移動された中間位置を示している。
【００５５】
間接出口チャネル７．１〜７．４の開口６．１〜６．４とピストン２１、２２の関連する開口２６．１〜２６．４とは、ピストン２１、２２の中央軸２２．１、２２．２に対して４５°を超える角度で斜めに配置されている。直接出口チャネル３．１〜３．４の開口５．１〜５．４とピストン２１、２２のキャビティ２３．１、２３．２、２３．３、２３．４からの関連する開口２５．１〜２５．４とは、間接出口チャネル７．１〜７．４の開口６．１〜６．４及び開口２６．１〜２６．４と同じ方向に４５°未満の角度で斜めに配置されている。
【００５６】
図９Ａにおいて、左キャビティ２３．３は、生産モードに関連付けられたハウジング１０の全ての開口から分離されている。右キャビティ２３．４は、依然として、１つの入口チャネル４に接続されており、開口２５．４を介して直接出口チャネル開口５．３に接続されている。
【００５７】
図９Ｂにおいて、ピストン２１は更に移動されているが、ハウジング１０の外へは完全には移動されていない。入口側で、右キャビティ２３．４は、２つの入口チャネル４に接続されており、出口側で、開口２６．４とハウジング開口５．３との重複領域が存在し、開口２５．４と開口６．３との重複領域が存在する。開口２５．４と開口５．３との重複領域も存在する。
【００５８】
ピストン２２の左側への更なる移動によって、図９Ｃに示されるような更なる中間位置に至る。この位置においては、開口２５．４は、もはや、開口５．３と接続していない。しかし、出口開口２５．４、２６．４とハウジング開口６．３、５．３との重複領域は、依然として存在している。スクリーン交換モード位置までの途中の位置はない。スクリーン交換モード位置では、右キャビティ２３．４を通る流れが完全に遮断される。フィルタリング装置１００の圧力上昇が、それによって回避される。
【００５９】
もちろん、両方のピストン２１、２２の全てのキャビティ２３．１〜２３．４の全ての開口及びハウジングの開口の対照の配置のために、前述のバックフラッシュ動作及びスクリーン交換動作は、ピストン２２の右側移動によってそれぞれ右キャビティ２３．４で実施され得るし、下方ピストン２１の両方のキャビティ２３．１、２３．２でも実施され得る。左側の全ての開口同士の配置は、右側においても鏡像関係で繰り返されていて、また、下方ピストンの全ての開口同士の配置は、上方ピストンにおいて鏡像関係で繰り返されている。キャビティのベント（排気）及び再充填のために必要とされるリムのみが、各ピストンの上方側に配置される必要がある。
【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９Ａ】
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【図９Ｂ】
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【図９Ｃ】
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【図１０】
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【図１１Ａ】
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【図１１Ｂ】
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