(57)【要約】  磁気的影響を受けやすい汚染物質を作動流体から分離するための磁気濾過装置である。この装置は内部チャンバを有するハウジングを備え、この内部チャンバは、装置を通じた流体の流速を変更してフィルタ除去性能を最適化するための異なる内部容積の複数の副チャンバに分けられる。複数の長尺状の磁気コアは、同じ又は異なる構成で磁気コアの簡便で素早い交換を可能にするために、カートリッジ・アセンブリに装着される。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
流体から汚染物質を分離するための磁気濾過装置であって、
前記装置を通じて流れる流体の収容を行うためのハウジング（１００）であって、流体入口（１０９）及び流体出口（１１０）を有するハウジング（１００）と、
前記ハウジング（１００）内の長尺状の第１のチャンバ（１０２）であって、流体が前記第１のチャンバ（１０２）に入ることを可能にするように第１端付近の前記入口（１０９）と流体連通している長尺状の第１のチャンバ（１０２）と、
長尺状の第１の磁気コア（１０７）であって、汚染物質が前記第１の磁気コア（１０７）を通って流れるときに該汚染物質を捕捉するべく前記第１の磁気コア（１０７）によって生成される磁場が前記流体の流路に生成されるように、前記長尺状の第１のチャンバ（１０２）内に軸方向に延びている長尺状の第１の磁気コア（１０７）と、
前記ハウジング（１００）内の長尺状の第２のチャンバ（１０３）であって、前記流体が前記第２のチャンバ（１０３）を出ることを可能にするように第１端付近の前記出口（１１０）と流体連通しており、前記第１のチャンバ（１０２）の容積は、前記第１のチャンバ（１０２）における流体の流速が前記第２のチャンバ（１０３）における流体の流速よりも大きくなるように、前記第２のチャンバ（１０３）の容積よりも小さい、第２のチャンバ（１０３）と、
長尺状の第２の磁気コア（１０８）であって、汚染物質が前記第２の磁気コア（１０８）を通って流れるときに該汚染物質を捕捉するべく前記第２の磁気コア（１０８）によって生成される磁場が前記流体の流路に生成されるように、前記長尺状の第２のチャンバ（１０３）内に軸方向に延びている長尺状の第２の磁気コア（１０８）と、
連絡通路（５０２）であって、前記流体が、前記入口（１０９）から前記第１の磁気コア（１０７）のほぼ全長を第１の方向に通って、前記連絡通路を通じて、前記第２の磁気コア（１０８）のほぼ全長を前記第１の方向とは反対の第２の方向に通って前記出口（１１０）まで流れるように、前記長尺状の第１のチャンバ（１０２）と前記長尺状の第２のチャンバ（１０３）とをそれぞれの第２端付近で内部で流体連通するように接続している、連絡通路（５０２）と、を備え、
前記ハウジング（１００）は、前記第１の磁気コア（１０７）及び前記第２の磁気コア（１０８）をそれぞれ前記第１のチャンバ（１０２）及び前記第２のチャンバ（１０３）に挿脱可能にする開口端を有し、前記磁気濾過装置は、
蓋（１１２）であって、前記開口端を閉じて前記第１の磁気コア（１０７）及び前記第２の磁気コア（１０８）をそれぞれ前記第１のチャンバ（１０２）及び前記第２のチャンバ（１０３）に収容するべく動くように設けられている、蓋（１１２）と、
１つ以上の取付具（１１１）であって、前記蓋（１１２）が、前記第１のチャンバ（１０１）及び前記第２のチャンバ（１０３）へのアクセスを可能にする開位置と、前記第１の磁気コア（１０７）及び前記第２の磁気コア（１０８）をそれぞれ前記第１のチャンバ（１０２）及び前記第２のチャンバ（１０３）に収容する閉位置との間で動かされることを可能にするための、１つ以上の取付具（１１１）と、
カートリッジ（１１６）であって、前記第１の磁気コア（１０７）及び前記第２の磁気コア（１０８）を前記ハウジング（１００）における集合的な挿脱のために一体として装着し、前記コア（１０７，１０８）の前記装置からの取出及び分離を可能にするための、カートリッジ（１１６）と、をさらに備える、装置。
【請求項２】
前記カートリッジ（１１６）はほぼ平坦である、請求項１に記載の装置。
【請求項３】
前記カートリッジ（１１６）は円盤形状の構成を備える、請求項１又は２に記載の装置。
【請求項４】
前記蓋（１１２）はほぼ平坦である、請求項１〜３の何れか一項に記載の装置。
【請求項５】
前記蓋（１１２）はほぼ円盤形状の構成を備える、請求項１〜４の何れか一項に記載の装置。
【請求項６】
前記取付具（１１１）は、前記蓋（１１２）が前記開位置と前記閉位置との間で旋回可能とする１つ以上のヒンジ機構を備える、請求項１〜５の何れか一項に記載の装置。
【請求項７】
前記第１の磁気コア（１０７）及び前記第２の磁気コア（１０８）は、それぞれ前記第１のチャンバ（１０１）内及び前記第２のチャンバ（１０３）内に流れる流体と直接接触するように配置可能である、請求項１〜６の何れか一項に記載の装置。
【請求項８】
それぞれ前記第１のチャンバ（１０２）及び前記第２のチャンバ（１０３）内に設けられている前記第１の磁気コア（１０７）及び前記第２の磁気コア（１０８）を囲むための管を欠く、請求項７に記載の装置。
【請求項９】
前記カートリッジ（１１６）は、前記カートリッジと前記第１の磁気コア（１０７）及び前記第２の磁気コア（１０８）とのそれぞれ前記第１のチャンバ（１０２）及び前記第２のチャンバ（１０３）における挿脱を行うためにオペレータの手によって把持される１つ以上の係合部（１２２）を備える、請求項１〜８の何れか一項に記載の装置。
【請求項１０】
前記第２のチャンバ（１０３）内に設けられているメッシュスクリーン（４０６）をさらに備える、請求項１〜９の何れか一項に記載の装置。
【請求項１１】
前記スクリーン（４０６）は、前記第２のチャンバ（１０３）内に着脱可能に設けられている、請求項１０に記載の装置。
【請求項１２】
前記スクリーン（４０６）は、前記第２のチャンバ（１０３）の周縁領域において前記第２の磁気コア（１０８）の周りに配置されるべく構成されている、請求項１０又は１１に記載の装置。
【請求項１３】
前記第１のチャンバ（１０２）内に配置される複数の磁気コア（１０８）と、前記第２のチャンバ（１０３）内に配置され前記カートリッジ（１１６）に装着される複数の磁気コア（１０７）とを備える、請求項１〜１２の何れか一項に記載の装置。
【請求項１４】
前記第１のチャンバ（１０２）及び前記第２のチャンバ（１０３）は、前記ハウジング（１００）内において内部を延びている１つ以上の仕切壁（１０４）によって形成される、請求項１〜１３の何れか一項に記載の装置。
【請求項１５】
前記連絡通路（５０２）は、前記仕切壁（１０４）の縁（３０４）と前記蓋（１１２）の１つの領域又は表面（５０１）との間の間隙によって形成される、請求項１４に記載の装置。
【請求項１６】
前記蓋（１１２）が前記閉位置にあるときに前記蓋（１１２）と前記ハウジング（１００）との間を流体密とするための封止部（２０１）をさらに備える、請求項１〜１５の何れか一項に記載の装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、作動流体から汚染物質を分離するように構成されている磁気濾過装置に関する。特に、本発明は、これに限定されるものではないが、複数の分離チャンバを有する濾過装置に関する。各チャンバは汚染物質を捕捉するための磁気コアを有し、この磁気コアは、それぞれのチャンバにおいて手動で簡便に挿脱可能である。
【背景技術】
【０００２】
作動流体を利用して冷却や潤滑を行ったり、機械加工用具及び製品から摩耗くずを除去したりする産業用途では、流体濾過装置を使用して流体から粒子状物質を取り出す。浄化された流体は、粒子状物質が除去されているので、次いで、更なる利用のために再循環されたり、より容易に廃棄されたりできる。濾過装置がない場合、作動流体はたちまちひどく汚染され、機械の摩耗及び／又は故障が生じる。また、殆どの地域では、産業廃液を廃棄する前に濾過及び浄化することが要求される。
【０００３】
流体、特に液体から磁気粒子をフィルタによって除去するように構成されている磁気式の濾過装置が多数提案されている。このようなユニットは、オンラインの性能の状態で用いられる場合には、その機械又は生産ラインの動作時における流体回路の一部を形成し、要求されるフィルタ除去を行うように動作しないときには、その生産ラインから作動流体が迂回させられるか隔離されるオフライン状態で用いられる。
【０００４】
特許文献１、特許文献２、及び特許文献３は、カートリッジ式の磁気分離器を開示している。カートリッジを通じて流れる流体は磁石を通過し、この磁石が自身の磁界に鉄粒子を捕捉する。清浄なフィルタ除去済みの液体は、次いで、カートリッジから流れ出る。特許文献４は、フィルタ除去動作位置と１つ以上の洗浄位置との間に複数のフィルタ・カートリッジを備えるカルーセル型アセンブリを利用する磁気濾過装置を開示している。フィルタ除去サイクルの一部として、堆積した鉄物質を磁界による捕捉から解放（ｄｉｓｌｏｄｇｅ）するために、自動洗浄機構が提供される。堆積した汚染物質の除去は、フィルタの飽和と、最終的な流体の流路の閉塞及び作動流体の流れのサイクルの停止（それにより今度はその作動流体による製造プロセスが停止することになる）とを回避するために必要である。
【０００５】
特許文献５、特許文献６、特許文献７、特許文献８、特許文献９及び特許文献１０は、一次作動流体から汚染粒子を除去するための更なる濾過装置を開示する。
しかし、従来の磁気濾過装置は、典型的には、アセンブリの一体部分を形成する磁性体又は磁気コアの特定の構成に制限される。すなわち、既存の装置は典型的に１つのフィルタ除去構成に適しており、コアの強さや複数のコアの構成が特定の用途に適切ではない場合は、ユニット全体が置き換えられる必要がある。これに加えて、大きな割合の既存の装置は、自動的に起こる洗浄又はパージ動作において自動化又は半自動化されている。これは、磁気フィルタの構成を新たな又はわずかに異なるフィルタ除去要件にさらに適切となるように改造又は変更するという使用者の選択を抑制することから、更なる不利な点である。これらの問題に対処する磁気濾過装置が必要とされる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】英国特許出願公告第１１９２８７０号明細書
【特許文献２】米国特許出願公開第２００７／００９００５５号明細書
【特許文献３】国際公開第２００５／０６１３９０号
【特許文献４】英国特許出願公開第２４５９２８９号明細書
【特許文献５】米国特許出願公開第２００４／０１８２７６９号明細書
【特許文献６】国際公開第２００９／１３７７１０号
【特許文献７】米国特許出願公開第２００８／００７３２６８号明細書
【特許文献８】米国特許第５，０８９，１２９号明細書
【特許文献９】米国特許第４，２５１，３７２号明細書
【特許文献１０】米国特許第４，５１９，９０６号明細書
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】複数の長尺状の磁気コアが、可動蓋が内部チャンバの開閉を可能にするマルチチャンバ容器に分かれるハウジング内に配置されている、磁気濾過装置の斜視図。
【図２】内部チャンバ内に収容されている磁気コアのカートリッジを有する、図１の装置の更なる斜視図。
【図３】ハウジングの一部が図示の目的のために除かれた、着脱可能なメッシュ・インサートを示す図２の濾過装置の斜視図。
【図４】ハウジング・アセンブリ全体及び図３のメッシュ・インサートの更なる斜視図。
【図５】閉位置の蓋を有する、図２の濾過装置の側断面図。
【図６】図５の濾過装置の外観斜視図。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
本発明の目的は、磁気的影響を受けやすい物質をマルチチャンバ構成を介してフィルタ除去を行うことに効果的な磁気濾過装置を提供することである。そのマルチチャンバ構成では、磁気コアの手動の挿脱が可能であり、それによって、様々な異なるフィルタ除去要件に適するように適応可能な磁気濾過装置を提供するための、別のコア及び複数の磁気要素の別の構成との交換をもたらす。
【０００９】
その目的は、ハウジング本体の中に複数の磁気コアを収容する濾過装置を提供することによって達成される。ハウジング本体では、ハウジング本体において手動で容易に挿脱可能な共通のカートリッジに磁気コアが組み立てられて固定される。特に、ハウジング本体は開口端を持つように形成されており、可動蓋が開位置（ハウジング本体の内部チャンバへアクセス可能にする）と閉位置（磁気コアを内部チャンバ内に収容するため）との間を動くように構成されている。チャンバ及びカートリッジ複合式コア構成によって、異なる磁気コア構成との簡便で素早い交換が提供される。特に、複数の磁気コアが１つの共通の基部（又はヘッドユニット）に取り付けられるカートリッジ式の本構成は、磁気特性が簡便に変化及び交換され得ることから有利であり、特に、磁気的影響を受けやすい物質がハウジング本体を通じて流れるときに捕捉区域の強さ及び／又は形状及び大きさを変更するための、異なる数及び位置の磁気コア；別の磁気強度の磁気コア及び／又は別の磁場回路の形状と構成とを生成する磁気コアを備える。
【００１０】
本装置は、マルチチャンバ・ハウジングを備える。マルチチャンバ・ハウジングでは、内部の流体の流れが装置を通じて２つ以上の流路に沿って向けられており、前フィルタ除去及び後フィルタ除去処理にしたがって、各流路は長尺状の磁気コアの全長を通過する。この装置は、また、フィルタ除去効率を最適化するために、異なる副経路（すなわち、チャンバ）を通じて流れの速度に変化を提供する。最後に、本フィルタは、シーリングガスケット及びＯリングなどの数を減少させることで、維持を最小化する、及び要求される効率的な洗浄及び修復を強く促進するために、簡略な構造を有する。
【００１１】
本発明の第１の態様にしたがって、流体から汚染物質を分離するための磁気濾過装置を提供する。この装置は、装置を通じて流れる流体の収容を行うためのハウジングであって
、流体入口及び流体出口を有するハウジングと；ハウジング内の長尺状の第１のチャンバであって、流体が第１のチャンバに入ることを可能にするように第１端付近の入口と流体連通している第１のチャンバと；汚染物質が第１の磁気コアを通って流れるときに該汚染物質を捕捉するべくその第１の磁気コアによって生成される磁場が流体の流路に生成されるように、長尺状の第１のチャンバ内に軸方向に延びている長尺状の第１の磁気コアと；ハウジング内の長尺状の第２のチャンバであって、流体が第２のチャンバを出ることを可能にするように第１端付近の出口と流体連通しており、第１のチャンバの容積は、第１のチャンバにおける流体の流速が第２のチャンバにおける流体の流速よりも大きくなるように、第２のチャンバの容積よりも小さい、第２のチャンバと；汚染物質が第２の磁気コアを通って流れるときに該汚染物質を捕捉するべくその第２の磁気コアによって生成される磁場が流体の流路に生成されるように、長尺状の第２のチャンバ内に軸方向に延びている長尺状の第２の磁気コアと；流体が、入口から第１の磁気コアのほぼ全長を第１の方向に通って、連絡通路を通じて、第２の磁気コアのほぼ全長を第１の方向とは反対の第２の方向に通って出口まで流れるように、長尺状の第１のチャンバと長尺状の第２のチャンバとをそれぞれの第２端付近で内部で流体連通するように接続している、連絡通路と、を備え；ハウジングは、第１のコア及び第２のコアをそれぞれ第１のチャンバ及び第２のチャンバに挿脱可能にする開口端を有し；その磁気濾過装置は、開口端を閉じて第１のコア及び第２のコアをそれぞれ第１のチャンバ及び第２のチャンバに収容するべく動くように設けられている、蓋と；その蓋が、第１のチャンバ及び第２のチャンバへのアクセスを可能にする開位置と、第１のコア及び第２のコアをそれぞれ第１のチャンバ及び第２のチャンバに収容する閉位置との間で動かされることを可能にするための、１つ以上の取付具と；第１のコア及び第２のコアをハウジングにおける集合的な挿脱のために一体として装着し、コアの装置からの取出及び分離を可能にするための、カートリッジとをさらに備える。
【００１２】
好ましくは、カートリッジはほぼ平坦である。任意に、そのカートリッジは円盤形状の構成を備える。好ましくは、蓋はほぼ平坦である。より好ましくは、その蓋はほぼ円盤形状の構成を備える。濾過装置の総合的な大きさを最小化することは、限られた領域内で簡便に配置させるため、及び構成要素部品を形成するために本濾過装置と共にある他の構成要素及び装置の一部として収容されるために有利である。特に、ほぼ平坦な蓋は、望ましい装置の総合的な高さを大幅に減少させる。
【００１３】
好ましくは、取付具は、蓋が開位置と閉位置との間で旋回可能とする１つ以上のヒンジ機構を備える。任意に、その取付具は、内部チャンバへの簡便なアクセスを可能にするために、滑動機構、スナップ−クリック機構、バヨネット取付具、ハウジングの蓋及びリムにおいて提供されるねじ山構成、又は蓋が開位置と閉位置との間で動くことができるような任意の他の取付機構を備えてよい。
【００１４】
好ましい実施形態にしたがって、第１のコア及び第２のコアは、それぞれ第１のチャンバ内及び第２のチャンバ内に流れる流体と直接接触するように配置可能である。コアは、カートリッジが内部チャンバから引き出されるときにコアと共に着脱可能な、保護スリーブ又は管によって囲まれてよい。任意のこのようなスリーブ又は管は、したがって、カートリッジに取り付けられ、一体のカートリッジの一部を表す。しかし、特定の実施形態では、装置は、それぞれ第１のチャンバ及び第２のチャンバ内に設けられている第１のコア及び第２のコアを囲むための管を欠く。
【００１５】
好ましくは、カートリッジは、カートリッジと第１のコア及び第２のコアとのそれぞれ第１のチャンバ及び第２のチャンバにおける挿脱を行うためにオペレータの手によって把持される１つ以上の係合部を備える。係合部は、開口、ハンドル、又は指や親指によって把持されるための他の手段を備えてよい。
【００１６】
好ましくは、装置は、第２のチャンバ内に設けられているメッシュスクリーンをさらに備える。メッシュのグレードは、非鉄粒子の所望のフィルタ除去を達成するために選択されてよい。
【００１７】
好ましくは、スクリーンは、第２のチャンバ内に着脱可能に設けられている。メッシュスクリーンのグレードの調節を可能にすること、及びメッシュの簡便な洗浄又はこの第３のフィルタ除去工程が要求されない場合に内部チャンバからの簡便な取り外しを可能にすることは、有利である。好ましくは、スクリーンは、第２のチャンバの周縁領域において第２のコアの周りに配置されるべく構成されている。
【００１８】
好ましくは、装置は、第１のチャンバ内に配置される複数の磁気コアと、第２のチャンバ内に配置されカートリッジに装着される複数の磁気コアとを備える。特に、装置は、第１のチャンバ内に配置される２つの最初の磁気コアと、第２のチャンバ内に配置される４つの磁気コアとを備える。好ましくは、磁気コアは、そのコアの軸の長さに延びている柱として構成されている、Ｎ及びＳ極性の磁石を交互にした部分を備え、Ｎ及びＳ極性を交互にすることは、コアの中心の周りに周方向に拡張する。理解されるように、いかなる磁気構成も本発明での使用に矛盾しない。例えば、磁気コアの１つ以上が、その磁気コアの長さに沿って軸方向に分布する、Ｎ又はＳ極性の磁石の部分を備えてよい。
【００１９】
任意に、第１のチャンバ及び第２のチャンバは、ハウジング内において内部を延びている１つ以上の仕切壁によって形成される。任意に、連絡通路は、仕切壁の縁と蓋の１つの領域又は表面との間の間隙によって形成される。
【００２０】
好ましくは、装置は、蓋が閉位置にあるときに蓋とハウジングとの間を流体密とするための封止部をさらに備える。
好ましくは、第１のチャンバ及び第２のチャンバは、ハウジング内において内部を延びている１つ以上の仕切壁によって形成される。好ましくは、連絡通路は、第１のチャンバ及び第２のチャンバを分離する仕切壁の間隙によって形成され、その間隙は第１のチャンバ及び第２のチャンバの各第２端付近に配置される。任意に、第１のチャンバ及び第２のチャンバと連絡通路とは、第１のチャンバにおける流体の流速が第２のチャンバにおける流体の流速より大きく、その第２のチャンバにおける流体の流速の倍数（特に、２倍以上）であり得るように、大きさを決められる。これは、第１のチャンバの断面積（及び容積）が第２のチャンバの断面積（及び容積）よりも小さいことから達成される。特に、第１のチャンバの断面積（及び容積）は、第２のチャンバの断面積（及び容積）よりも少なくとも４分の１、３分の１、２分の１、３分の２、又は４分の３少ない。
【００２１】
特定の実施形態では、通常の使用において配向される場合、第１のチャンバにおいて第１の磁気コアを通る流体の流れの方向は重力とは反対であり、第２のチャンバにおいて第２の磁気コアを通る流体の流れの方向は、重力による力と同じ方向である。
【００２２】
本発明の特定の実施形態を、例としてのみ、添付の図面を参照してここに記載する。
図１を参照すると、濾過装置は、入口１０９及び出口１１０を有するハウジング１００を備える。ハウジング１００は、この特定の実施形態では、円筒状であり、入口１０９及び出口１１０は、円筒状の壁の一端（基部１１９のごく近傍にある）付近に配置されている。
【００２３】
円筒状のハウジング１００の壁は、内部チャンバ１０１を形成する。内部チャンバ１０は、円筒状のハウジング１００の長さに沿って主チャンバ１０１内において軸方向に延びている複数の副チャンバへと仕切られている。内部チャンバ１０１は、ハウジング１００の内面の間において垂直方向に延びている長尺状の仕切壁１０４によって、第１の内部チ
ャンバ１０２と第２の内部チャンバ１０３とに分けられている。環状リム１０６は、ハウジング１００の、基部１１９に対して反対の端に提供される。４つの旋回可能に設けられている係止突起１１５は、リム１０６の下側の領域から径方向に突出している。また、円盤状の蓋１１２が、開位置（図１に示すような）と、内部チャンバ１０１の開口端を閉じるようにリム１０６と接触する閉位置との間で蓋１１２がヒンジ１１１の周りを旋回することを可能とするように、ヒンジ機構１１１を介してリム１０６に対して取り付けられる。閉位置では、蓋１１２は、突起１１５の最端領域が蓋１１２の周縁部１１３に対して窪みを付けられたノッチ１１４に係合するように、突起１１５を「直立」の構成へと旋回することによって、所定の場所に係止されることができる。
【００２４】
複数の長尺状の磁気コア１０７，１０８は、それぞれの第１端１１７及びそれぞれの第２端１１８を備える。コア１０７，１０８は、その第１端１１７において、本体が円盤状の形態である共通のカートリッジ１１６に装着されている。特に、コア１０７，１０８は、端１１７で円盤１１６の下面１２１に取り付けられ、上面１２０は、カートリッジ・アセンブリ１１６，１０７，１０８を内部チャンバ１０１内に係止するために蓋１１２を閉位置へ動かすとき、蓋１１２の下面に対向して配置されるように構成される。蓋１１２が開位置（図１に示す）まで動かされるときにユーザが円盤１１６を把持してカートリッジ・アセンブリ１１６，１０７，１０８を内部チャンバ１０１から取り出すことを可能にするように、カートリッジ円盤１１７を通じる開口１２２が提供される。
【００２５】
図２を参照すると、カートリッジ・アセンブリ１１６，１０７，１０８は、リム１０６の最も上の環状面２００がカートリッジの上面１２０とほぼ同一平面に位置するように、内部チャンバ１０１内に装填されて完全に収容されるべく構成される。１つまたは複数のＯリング・シーリングガスケット２０１は、蓋１１２を最も上の環状面２００及びカートリッジ面１２０と接触する閉位置へ動かすときに流体密とするために、リム１０６の内部領域に提供される。蓋１１２は、ヒンジ１１１の一体部分を形成するピボットピン２０２の周りの回転によって、開位置と閉位置との間を簡便に動かされる。仕切壁１０４は、第１のチャンバ１０２の容積が第２のチャンバ１０３の容積より小さくなるように配置される。特に、この特定の実施形態では、第１のチャンバ１０２の容積（及び基部１１９に対して平行な平面における断面積）は、第２のチャンバ１０３の容積の２分の１未満であり、特には、第２のチャンバ１０３の容積（及び断面積）の４分の１未満である。
【００２６】
棒状の一対の長尺状の磁気コア１０８は、第１のチャンバ１０２内に配置可能であり、内部チャンバ１０１内において円筒状のハウジング１００のほぼ全長に軸方向に延びることが可能である。同様に、４つの長尺状の棒状の磁気コア１０７は、主内部チャンバ１０１内において円筒状のハウジング１００の長さに沿って軸方向に延びているように第２のチャンバ１０２内に配置可能である。すなわち、コア１０７，１０８の第２端１１８はほぼ基部１１９に配置される一方、第１のコア端１１７は、ほぼリム１０６に配置される。
【００２７】
図１に示すように、仕切１０４は、詳細には、内部チャンバ１０１を副チャンバ１０２，１０３へ仕切る一方、第１のチャンバ１０２から第２のチャンバ１０３に流体が通じて流れる「間隙領域」を提供するよう、基部１１９及びリム１０６の間において内部チャンバ１０１内を軸方向に延びるように構成される。したがって、流体が内部副チャンバ１０２，１０３を通じて入口１０９から流れること、及び出口１１０を介して装置を出ることが可能である。
【００２８】
図３を参照すると、仕切壁１０４は、長さ方向の縁３０１及び幅方向の縁３０２，３０３，３０４を有する単一の剛直な材料から形成される。縁３０２は、基部１１９と接触する内部チャンバ１０１内の最も下に配置される一方、上側の縁３０３，３０４は、軸方向において、リム１０６に又はリム１０６付近で配置されることが意図される。仕切１０４
は、ほぼ平坦であるが、曲がって又は屈曲して形成されており（屈曲部分は長さ方向の縁３０１と平行に軸方向に延びている）、ほぼ縁３０２，３０４の幅の中間の領域に配置されている。
【００２９】
長さ方向の縁３０１は、内部チャンバを形成するハウジング１００の内面３００と接触するように配置される。仕切１０４内には、その最も上の領域に、最上縁３０３から窪むように溝が形成される。溝によって仕切１０４の最も上の領域にノッチ又は部分的な「切り欠き」部分が形成され、縁３０４は、リム面２００とほぼ同一平面に位置する最も上の仕切縁３０３よりも軸方向下側に配置される。したがって、蓋１１２が内部チャンバ１０１を封止するために閉位置に配置されるとき、流体が仕切１０４及び縁３０４を越えて流れることが可能である。
【００３０】
図３及び図４を参照すると、濾過装置は、第２のチャンバ１０３内に配置及び収容されるように構成されているインサート３０５をさらに備える。インサート３０５は、一般にメッシュ構造を有しており、その形状及び寸法は、仕切１０４及びハウジングの内面３００によって形成される第２の内部チャンバ１０３の形状及び寸法に酷似するように決定される。特に、インサート３０５は、仕切１０４の形状及び構成に酷似する形状及び構成を有し角を有する側壁４０４と接する、一部円筒状の部分４０１を備える。すなわち、側壁４０４は、仕切縁３０２における配置のための下側の縁４０３と、上側の仕切縁３０４における配置のための上側の縁４０５とを備える。これに加えて、メッシュ・インサート３０５の一部環状である最も上のリム４０２は、ハウジング１００の環状リム１０６に配置可能である。インサート３０５は、側壁４０４の側縁に沿って、及び一部円形の上側及び下側のリム４０２，４０７に沿って軸方向及び長さ方向に延びている剛直なフレーム４００を備える。縁４０３，４０５の間の領域はメッシュでない中実な材料から形成される一方、カーブ状のリム４０２，４０７の間に延びている一部円筒状の本体領域４０６は、メッシュ材料を含む。インサート３０５がチャンバ１０３内に挿入された状態では、出口１１０はメッシュ４０６の一部によって内部において覆われる。したがって、流体は、内部チャンバ１０３を通じて流れるときに出口１１０を介して装置から出るので、メッシュ４０６を通じて流れることを強いられる。
【００３１】
図５を参照すると、カートリッジ・アセンブリ１１６，１０７，１０８が内部チャンバ１０１内に装填及び収容されている状態では、流体は、入口１０９を通じて第１のチャンバ１０２の長さに沿って軸方向に流れ、軸方向において最も上の仕切縁３０４と蓋１１２の内側を向く面５０１とによって形成される間隙５０２を通じて流れることが可能である。この流体は、次いで、第２のチャンバ１０３を通じて軸方向に下向きの方向に流れ、装置の出口１１０を出る。第１のチャンバ１０２を通じたこの流体の流れは、第２のチャンバ１０３を通じた軸方向の流路（重力による）と対照的に、重力に対して上向きの方向に生じる。
【００３２】
示すように、第１のチャンバ１０２及び第２のチャンバ１０３の間の流体連通は、仕切壁１０４の最上縁３０４と、内部チャンバ１０１の上端を封止する蓋１１２の下向きの面１２１との間の小さな間隙によって提供される。すなわち、内部の仕切壁１０４は、流体が仕切１０４の上側の縁３０４を越えて流れることが可能なように、基部１１９から蓋１１２の直下の領域まで延びている。流体が長尺状の磁気コア１０８を通って流れるにつれて、コアによって生成された磁場は、前フィルタ除去工程として各コア１０８の周りの鉄汚染物質を捕捉するように働く。
【００３３】
前フィルタ除去済みの流体は、次いで、第２のチャンバ１０３へ流れ、磁気コア１０７を通って下向きの方向に流れる。磁気コア１０８によって捕捉されていない更なる汚染物質は、次いで、流体が磁気コア１０７によって生成される磁場を通じて流れるにつれて、
第２のフィルタ除去工程によって捕えられる。第３の工程のフィルタ除去として、磁気的影響を受けにくい任意の粒子状汚染物は、次いで、メッシュ４０６を介してフィルタ除去され、この粒子はインサート３０５及び第２のチャンバ１０３内に保持される。
【００３４】
フィルタ除去を最適化するために、流体は、第１のチャンバ１０２内で重力に対して上向きの方向に、及びチャンバ１０３の長さに沿って重力による力によって第２の反対方向に流れるように向けられる。相対的な寸法及びインターナショナルな仕切壁１０４の位置の構成によって、第１のチャンバ１０２を通じた流体の流速は、第２のチャンバ１０３を通る流量のうちの流速の２倍以上となる。さらに、フィルタ除去は、流体を２つ以上の方向にコア１０８，１０７に沿って軸方向に流すことにより、磁気コア１０８，１０７によって生成される磁場に対する作動流体の露出を増加させることによって、最大化される。
【００３５】
本装置は、流体がチャンバ１０２，１０３を通じて流れるときに磁気コア１０７，１０８の外面がその流体と直接接触するように配置されることから、有利である。すなわち、本装置は、長尺状の磁気コア１０８，１０７を収容して作動流体との接触からコアを効果的に仕切る及び隔離する既存の濾過装置の長尺状の中空の管を欠く。本構成では、蓋１１２の外側に設けられているハンドル５００をユーザが把持することによって蓋１１２が図１に示すような開位置へ動かされるときに、カートリッジ・アセンブリ１１６，１０７，１０８が取り外されるので、磁気的影響を受けやすい任意の物質が磁気コアによって捕捉され、したがって、内部チャンバ１０１から除去可能となる。カートリッジ１１６，１０７，１０８は、次いで、堆積した粒子状汚染物を除去する、又は挿入された交換カートリッジを取り外すために洗浄されてよい。本装置は、異なる磁気コア構成のカートリッジ１１６，１０７，１０８の交換を可能にするために有益である。例えば、カートリッジ１１６は、この装置のフィルタ除去性能を調節するために、棒状の異なる数の磁気コア１０７，１０８と、磁場回路の強度、形状、及び構成の調節を可能にする別の磁気強度の磁気コアとを備えてよい。本コアの交換／洗浄プロセスが手動に適することから、本濾過装置は、したがって、内部チャンバ１０１内からフィルタ除去棒１０７，１０８の挿脱するための自動機構と両立できない。
【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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【国際調査報告】
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