CN111107922B - 过滤器装置 - Google Patents

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Abstract

提供维护容易的过滤器装置。在内部设置有过滤器元件的壳体设置有盖体，该盖体具有固定于壳体的大致圆筒形状的凸缘部和以能够相对于凸缘部装拆的方式设置的大致板状的罩。在凸缘部设置有第一孔，在罩上设置有第二孔，第一孔及第二孔将壳体的内部的空间与壳体的外部的空间连通。

Description

过滤器装置
技术领域
本发明涉及过滤器装置。
背景技术
专利文献1公开了一种滤油器，其由壳体主体和罩构件构成，其中，该壳体主体在内部配设元件并形成有使元件配设空间与外部连通的流入孔及流出孔，该罩构件以封堵元件配设空间的上部开口的方式装拆自如地安装于壳体主体，该滤油器在罩构件的上表面侧设置有指示器，该指示器基于过滤器元件的流入空间侧与流出空间侧的压差进行动作。
在先技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2010-149007号公报
发明内容
发明要解决的课题
在专利文献1记载的发明中，将罩构件从壳体主体拆下进行元件更换，但由于指示器设置于罩构件，因此导致指示器与罩构件一起被拆下。通常，在指示器设置有布线等且该布线等设置在壳体主体侧。因此，在专利文献1记载的发明中，必须在元件更换时对布线等进行处理，存在不易维护的问题。
本发明是鉴于这样的情况提出的，目的在于提供维护容易的过滤器装置。
用于解决课题的方案
为了解决上述课题，本发明的过滤器装置特征在于，例如具备：大致有底筒形状的壳体，其上端开口；大致圆筒形状的过滤器元件，其设置在所述壳体的内部；盖体，其以覆盖所述壳体的上端的方式设置于所述壳体；以及流入部及流出部，它们设置于所述壳体，并将所述壳体的内部空间与外部空间连通，所述盖体具有：大致圆筒形状的凸缘部，其固定于所述壳体；以及大致板状的罩，其以覆盖所述凸缘部的中空部的方式设置于所述凸缘部的上侧，所述罩以能够相对于所述凸缘部装拆的方式设置，在所述凸缘部设置有第一孔，在所述罩设置有第二孔，所述第一孔及所述第二孔将所述壳体的内部的空间与所述壳体的外部的空间连通。
根据本发明的过滤器装置，在内部设置有过滤器元件的壳体设置盖体，该盖体具有固定于壳体的大致圆筒形状的凸缘部和以能够相对于凸缘部装拆的方式设置的大致板状的罩。在凸缘部设置有第一孔，在罩上设置有第二孔，第一孔及第二孔将壳体的内部的空间与壳体的外部的空间连通。由此使空气经由第一孔及第二孔流入壳体的内部并使液体从壳体流出，从而维护变得容易。另外，无需将设置于凸缘部的传感器拆下就能够更换过滤器元件，维护变得容易。
在此，也可以是，所述过滤器装置具备设置于所述罩的阀，所述阀具有设置于所述罩的大致圆筒形状的阀座，在所述阀座形成有第三孔，所述第一孔、所述第二孔及所述第三孔将所述壳体内部的空间与所述壳体的外部的空间连通。由此，能够设置防止过滤器装置的故障所需的阀，将壳体内部的空间与壳体的外部的空间连通。
在此，也可以是，所述过滤器装置具备设置于所述凸缘部的检测部，在所述凸缘部的侧面形成有供所述检测部设置的孔，所述孔的开口通过在所述孔中设置所述检测部而由所述检测部覆盖，所述第一孔的一端在所述孔的侧面或底面开口，所述第一孔及所述第二孔将所述孔的内部的空间与所述壳体的内部的空间连通。由此能够使用传感器经由第一孔及第二孔测量壳体内部的压力、温度。另外，将传感器设置在凸缘部，从而无需将传感器拆下就能够更换过滤器元件。
在此，也可以是，所述壳体设置在罐的内部，所述盖体设置在所述罐的上侧，所述第二孔是两端在所述盖体的下侧的面开口的大致U字形状，所述第一孔是沿所述凸缘部的厚度方向贯通的孔，在所述罐的俯视观察时与所述第一孔重叠的位置形成有第四孔，所述第一孔、所述第二孔及所述第四孔将所述壳体内部的空间与所述壳体的外部且为所述罐内部的空间连通。由此能够将罐内部的空气向壳体内部输送，在液体流动停止后自动使液体从壳体流出。另外，能够使从壳体溢出的液体返回罐。
在此，也可以是，所述过滤器装置具备设置于所述罩的阀，在所述阀形成有第五孔，所述第一孔、所述第二孔、所述第四孔及所述第五孔将所述壳体的内部的空间与所述壳体的外部且为所述罐的内部的空间连通。由此，能够设置防止过滤器装置故障所需的阀并且将壳体的内部的空间与壳体的外部且为罐的内部的空间连通。
发明效果
根据本发明，能够提供维护容易的过滤器装置。
附图说明
图1是示出设置有作为本发明一实施方式的回流过滤器1的罐100的概要的剖视图。
图2是示出回流过滤器1的概要的剖视图。
图3是示出过滤器元件20的概要的剖视图。
图4是盖体30的分解剖视图。
图5是盖体30的分解立体图。
具体实施方式
以下参照附图详细说明本发明的实施方式。在本实施方式中，作为过滤对象的液体以工作油为例进行说明，但过滤对象的液体不限于工作油。另外，在本实施方式中，以回流过滤器为例进行说明，但本发明的过滤器装置不限于回流过滤器。
图1是示出设置有作为本发明一实施方式的回流过滤器1的罐100的概要的剖视图。在图1中省略表示剖面的阴影线。
罐100是用于贮存工作油的罐。罐100是设置于未图示的作业机械(例如液压装置)的罐，并设置在向该液压装置供给的工作油的液压回路内。但是，罐100不限于设置在液压回路内的罐。
罐100是例如箱形，内部为空洞。罐100主要具有底面101、与底面101对置的上表面102以及与底面101和上表面102大致正交的侧面103。在上表面102形成开口部102a(参照图2)。
在上表面102的上侧(+z侧)设置用于安装回流过滤器1的安装板104。在安装板104形成贯通孔104a(参照图2)。回流过滤器1从开口部102a、贯通孔104a向罐100的内部插入。开口部102a、贯通孔104a由回流过滤器1的盖体30(在后详述)覆盖。
需要说明的是，安装板104并不是必需的。例如，若使罐100的上表面102的厚度增厚以使上表面102满足安装板104的功能，则不需要安装板104。在本发明中，安装板104包含在罐100中。
在侧面103嵌插使工作油向回流过滤器1的内部流入的流入部40(参照图2，在图1中省略图示)。流入部40将工作油从罐100的外部向回流过滤器1引导。被引导至回流过滤器1的工作油由回流过滤器1过滤并贮存在罐100内。
在底面101附近形成使罐100内的工作油向液压泵(未图示)等流出的未图示的流出口。在罐100的内侧设置有吸入式粗滤器2，通过吸入式粗滤器2的工作油从流出口向罐100的外侧流出。
在罐100的内部设置分隔板105，以避免从回流过滤器1流出的工作油直接接触吸入式粗滤器2。需要说明的是，分隔板105并不是必需的。
以下说明回流过滤器1。图2是示出回流过滤器1的概要的剖视图。在图2中省略表示剖面的阴影线。
回流过滤器1主要具有壳体10、过滤器元件20、盖体30、流入部40以及流出部50。
壳体10由耐腐蚀性较高的材料(例如不锈钢等金属)形成。壳体10以从罐100的上表面102向下侧(-z侧)突出的方式设置在罐100的内部(参照图1)。
壳体10是有底大致筒形状，且上端面开口。壳体10的内部为空洞，在内部设置过滤器元件20等。
壳体10具有底面11。以贯通底面11的方式设置流出部50。流出部50将过滤器元件20的内部的空间与壳体10的外部的空间连通。
在壳体10的上端附近设置安装构件12。壳体10借助安装构件12设置于罐100(在此是安装板104)。另外，安装构件12将壳体10与凸缘部31(在后详述)一体化。
壳体10具有直径不同的两个筒状部13、14。筒状部14的直径小于筒状部13的直径。筒状部14设置在筒状部13的下侧。
在筒状部13设置流入部40。流入部40将壳体10的内部且为过滤器元件20的外部空间(空间S1)与壳体10的外部且为罐100的内部空间(空间S3，参照图1)连通。通过从流入部40流入工作油，从而在壳体10内贮存工作油。
过滤器元件20是有底大致筒形状的构件，设置在壳体10的内部。过滤器元件20主要具有滤材21、外筒部22、内筒23、板24以及板25。外筒部22、内筒23及板24与滤材21一体化。
图3是示出过滤器元件20的概要的剖视图。在图3中省略表示剖面的阴影线。滤材21是在两端具有开口的大致圆筒形状的构件。滤材21通过将使用合成树脂、纸等的滤纸褶皱折叠，并将褶皱折叠了的滤纸的两端连结以形成为圆筒状而形成。在滤材21的内侧设置在大致整个区域内形成有供工作油通过的孔的内筒23。
在滤材21的下侧的端及滤材21的外侧设置外筒部22。外筒部22主要具有沿着滤材21的下端面设置的大致圆板形状的板状部22a、和在滤材21的外侧与滤材21大致平行地设置的筒状部22b、22c。
板状部22a是中央部比周缘部厚的大致圆板形状的构件，在中央形成孔22e。在孔22e中插入流出部50。孔22e与流出部50通过密封构件(例如O型环)61密封。
筒状部22b的高度与滤材21的高度大致相同。筒状部22c的高度比滤材21的高度低，并与筒状部22b的外周面抵接。筒状部22b与筒状部22c一体化。在筒状部22b与滤材21之间具有间隙。该间隙成为集尘室D(在后详述)。需要说明的是，只要筒状部22b与滤材21不抵接即可，但期望的是如图所示那样在筒状部22b与滤材21之间存在滤材21的厚度的一半左右的间隙。
如图2所示，在过滤器元件20设置在壳体10内部的状态下，板状部22a与底面11抵接，筒状部22c与筒状部14抵接。由此，工作油不流入过滤器元件20(筒状部22c)与筒状部14之间。
需要说明的是，此处所示的“筒状部22c与筒状部14抵接”包含在以使过滤器元件20(筒状部22c)能够相对于筒状部14移动的方式在筒状部22c与筒状部14之间形成有微小的间隙的情况。换言之，将工作油不进入筒状部22c与筒状部14之间的状态称为“筒状部22c与筒状部14抵接”的状态。例如，在筒状部22c与筒状部14之间存在0.5mm左右的间隙的情况也包含在“筒状部22c与筒状部14抵接”的情况中。
在筒状部22b中，有关于未与筒状部22c抵接的部分，在大致整个区域形成有供工作油通过的孔22d，有关于与筒状部22c抵接的部分未形成有孔22d。另外，在筒状部22c未形成有孔22d。换言之，在筒状部22b、22c中的未与筒状部14抵接的部分，在大致整个区域形成有孔22d，在筒状部22b、22c中的与筒状部14抵接的部分未形成有孔22d。
需要说明的是，在本实施方式中，在筒状部22b中的与筒状部14抵接的部分未形成有孔22d，但也可以在筒状部22b的大致整个区域形成有孔22d。由于筒状部22c覆盖筒状部22b的外侧，因此即使在筒状部22b的大致整个区域形成有孔22d，也可以说在筒状部22b、22c中的与筒状部14抵接的部分未形成有孔22d。
返回图3的说明。在滤材21的上侧的端设置板24。板24覆盖滤材21、外筒部22及内筒23的上端面。
板24主要具有：沿着滤材21的上端面设置的大致圆板形状的板状部24a；在筒状部22b的外侧与筒状部22b大致平行地设置的筒状部24b；以及在板状部24a的内周缘设置的筒状部24c。筒状部24b从板状部24a向下方向(-z方向)突出，并与筒状部22b抵接。筒状部24c从板状部24a向上方向(+z方向)突出。在筒状部24c的下侧设置板25。需要说明的是，板25也可以是板24的一部分。
返回图2的说明。盖体30设置在罐100的外侧(在本实施方式中为在罐100的外侧设置的安装板104的上侧)。盖体30以覆盖壳体10的上端面的开口部的方式，设置在壳体10(在此是安装构件12)及板24(在此是筒状部24c)上。
盖体30主要具有凸缘部31和罩32。凸缘部31是大致圆筒形状，并固定在壳体10(在此是安装构件12)上。罩32是大致板状的构件，以覆盖凸缘部31的中空部的方式设置在凸缘部31的上侧(+z侧)。罩32以能够相对于凸缘部31装拆的方式设置。
图4是盖体30的分解剖视图，图5是盖体30的分解立体图。凸缘部31在中央具有大致圆柱形状的孔31d。孔31d的直径与筒状部13(参照图2)的内径大致相同。在过滤器元件20的更换时，过滤器元件20经由孔31d被从壳体10取出。
在凸缘部31的侧面形成有孔31a。在孔31a中安装指示器63。指示器63检测壳体10内部的压力与壳体外部的压力的差。孔31a的开口通过在孔31a中设置指示器63从而由指示器63覆盖。
在罩32上设置阀64。阀64以向罩32的下侧(-z侧)突出的方式设置。阀64主要具有阀杆64a、能够沿着阀杆64a移动的阀芯64b、大致圆筒形状的阀座64c以及一端设置于在阀杆64a上设置的凸缘64e而另一端设置于阀芯64b的弹性构件64d。
如图2所示，阀座64c插入于筒状部24c，阀64插入于过滤器元件20的中空部(空间S2)。阀座64c与筒状部24c通过密封构件(例如O型环)62密封。
返回图4的说明。通常如图所示，阀芯64b与阀座64c抵接，阀64关闭。当滤材21堵塞而壳体10内的压力变高时，阀芯64b克服弹性构件64d的施力向下方移动而与阀座64c分离，从而阀64打开。像这样，通过使工作油从壳体10的内部且为过滤器元件20的外部的空间(空间S1)流向过滤器元件20内部的空间，从而防止回流过滤器1的破损。
在阀座64c上形成有孔64f、64g。如图4所示，孔64f、64g是沿阀座64c的厚度方向(z方向)贯通的孔，下侧的端在空间S2开口。孔64f是流路36的一部分，孔64g是流路35的一部分。流路35、36将壳体10内部的空间与壳体10的外部的空间连通。以下使用图4说明流路35、36。
流路35将空间S2(参照图2)与空间S3(参照图1)连通。在罩32上形成有孔32b。孔32b是两端在罩32的下侧的面开口的大致U字形状。在凸缘部31上形成有孔31b。孔31b的一端在凸缘部31的上侧的面开口，另一端在凸缘部31的下侧的面开口。孔64g与孔32b连结，孔32b与孔31b连结，孔64g、孔32b及孔31b构成流路35。
流路36将空间S2(参照图2)与壳体10及罐100的外部的空间(在此为孔31a的内部空间)连通。在罩32上形成有孔32a。孔32a是两端在罩32的下侧的面开口的大致U字形状。在凸缘部31上形成有孔31c。孔31c的一端在凸缘部31的上侧的面开口，另一端在孔31a的侧面(也可以是底面)开口。
孔64f与孔32a连结，孔32a与孔31c连结，孔64f、孔32a及孔31c构成流路36。
返回图2的说明。流路35还具有在安装板104上形成的孔104b及在上表面102形成的孔102b。孔104b沿z方向贯通安装板104，孔102b沿z方向贯通上表面102。孔31b与孔104b连结，孔104b与孔102b连结。像这样，流路35作为整体呈大致U字形状，一端在壳体10的中空部(在此为空间S2)开口，另一端在罐100的内部(在此为空间S3)开口。
接下来，说明如此构成的回流过滤器1的功能。图2的双点划线箭头表示工作油的流动。
例如当开始作业机械的驱动时，工作油开始在液压回路内流动，与之相伴，工作油流入空间S1，且壳体10的内部由工作油充满。壳体10(空间S1、S2)内由初始气体充满，因此伴随壳体10内的油面的位置上升(向+z方向移动)，初始气体通过流路35向空间S3排出。
流入到空间S1的工作油从滤材21的外侧朝向内侧流动，由滤材21去除工作油中的尘埃等。过滤后的工作油向空间S2流出。之后，过滤后的工作油从流出部50向空间S3流出。另外，未从流出部50流尽的过滤后的工作油经由流路35向空间S3流出。
另外，流路36将空间S2与孔31 a连通，孔31a的开口由指示器63覆盖，因此指示器63能够测量空间S2的压力。
当反复过滤时在滤材21发生堵塞而空间S1的压力上升，因此进行过滤器元件20的更换。在过滤器元件20的更换时，首先使作业机械停止。当作业机械停止时，工作油变得不向空间S1流入，因此壳体10内的油面下降。在该过程中，由滤材21捕捉的尘埃向-z方向落下，并存留在位于滤材21与筒状部22c之间的集尘室D中。
在此，在盖体30形成有流路35。因此，由于空气通过流路35从空间S3向空间S1、S2流入，因此即使不将罩32从凸缘部31(与壳体10含义相同)拆下，油面也会逐渐下降。因此，当作业机械停止后经过一定时间(例如5分钟左右)时，无需将罩32从凸缘部31(壳体10)取下，油面就会下降得比底面11低。
如此，贮存在壳体10中的工作油全部向罐100排出。由于尘埃不通过滤材21，因此尘埃滞留在集尘室D中，过滤后的工作油通过滤材21。另外，筒状部22c与筒状部14抵接，因此在筒状部22c与筒状部14之间不会存留过滤前的工作油。
当将盖体30的罩32从凸缘部31拆下时，经由壳体10的上部的开口端10a及孔31d将过滤器元件20拔出。指示器63设置在凸缘部31上，因此在过滤器元件20的更换时，指示器63保持安装在壳体10侧的状态而不与罩32一起被从壳体10拆下。因此，不需要将在指示器63设置的布线等拆下等的附加作业，维护变得容易。
另外，通过设置流路35，从而在作业机械停止并经过一定时间后，工作油被全部从壳体10排出，油面变得低于过滤器元件20的底面(在此为板状部22a)，过滤器元件20未浸渍在工作油中，将断油状态的已使用的过滤器元件20拔出。其结果，工作油难以滴落在回流过滤器1的外部，维护变得容易。
需要说明的是，在本实施方式中，将指示器63设置在凸缘部31，但能够将除了指示器63以外的多种传感器安装于凸缘部31。例如，通过在凸缘部31设置温度传感器，从而能够测量空间S2内的温度。
另外，在本实施方式中，流路35将空间S2与空间S3连通，但流路35将壳体10的内部空间与壳体10的外部空间连通即可，例如也可以在盖体30设置将空间S2与罐100的外部空间连通的流路。即使在该情况下，也能够在动作机械停止时使空气通过流路向壳体10内部流入。但是，在流路将空间S2与罐100的外部空间连通的情况下，期望的是在流路设置阀等，以免壳体10内部的工作油向罐100外部流出。
以上参照附图详细说明了本发明的实施方式，但具体的结构不限于该实施方式，也包含不脱离本发明主旨范围的设计变更等。例如，上述实施例是为了清楚易懂地说明本发明而进行了详细说明，并非限定为具有所说明的全部结构。另外，可以将实施方式的结构的一部分置换为其他实施方式的结构，另外可以针对实施方式的结构进行其他结构的追加、删除、置换等。
另外，“大致”不仅是在严格意义上相同的情况，而是也包含不失同一性程度的误差、变形的概念。例如，“大致圆筒形状”不限于严格意义上圆筒形状的情况，而是包含例如能够视为与圆筒形状相同的情况的概念。另外，例如，在简单记为正交、平行、一致等的情况下，不仅是在严格意义上正交、平行、一致等的情况，而包含大致平行、大致正交、大致一致等的情况。
另外，“附近”是指包含成为基准的位置附近的一定范围(能够任意设定)的区域。例如，在记为端附近的情况下，是端附近的一定范围的区域，且是表示既可以包含端也可以不包含端的概念。
附图标记说明：
1：回流过滤器
2：吸入式粗滤器
10：壳体
10a：开口端
11：底面
11a：安装部
11b：孔
12：安装构件
13、14：筒状部
20：过滤器元件
21：滤材
22：外筒部
22a：板状部
22b、22c：筒状部
22d：孔
22e：孔
23：内筒
24：板
24a：板状部
24b、24c：筒状部
25：板
30：盖体
31：凸缘部
31a：孔
31b、31c、31d：孔
32：罩
32a、32b：孔
35、36：流路
40：流入部
50：流出部
61、62：密封构件
63：指示器
64：阀
64a：阀杆
64b：阀芯
64c：阀座
64d：弹性构件
64e：凸缘
64f、64g：孔
100：罐
101：底面
102：上表面
102a：开口部
102b：孔
103：侧面
104：安装板
104a：贯通孔
104b：孔
105：分隔板

Claims (3)

1.一种过滤器装置，其特征在于，
所述过滤器装置具备：
大致有底筒形状的壳体，其上端开口；
大致圆筒形状的过滤器元件，其设置在所述壳体的内部；
盖体，其以覆盖所述壳体的上端的方式设置于所述壳体；以及
流入部及流出部，它们设置于所述壳体，并将所述壳体的内部空间与外部空间连通，
所述盖体具有：大致圆筒形状的凸缘部，其固定于所述壳体；以及大致板状的罩，其以覆盖所述凸缘部的中空部的方式设置于所述凸缘部的上侧，
在所述罩设置有阀，
所述阀具有设置于所述罩的大致圆筒形状的阀座以及能够与所述阀座抵接的阀芯，
所述罩以能够相对于所述凸缘部装拆的方式设置，
在所述凸缘部设置有第一孔，
在所述罩设置有第二孔，
液体从所述过滤器元件的滤材的外侧通过所述滤材并被过滤而向所述过滤器元件的中空部流出，
在所述阀座形成有被所述阀芯覆盖的第六孔以及设置于与所述第六孔不同的位置且未被所述阀芯覆盖的第三孔，
当所述阀芯与所述阀座抵接时，所述阀芯将所述第六孔堵塞而所述阀关闭，当所述阀芯与所述阀座分离时，所述第六孔开放而所述阀打开，
所述第一孔、所述第二孔及所述第三孔将所述过滤器元件的中空部与所述壳体的外部的空间连通，
使空气经由所述第一孔、所述第二孔及所述第三孔从所述壳体的外部的空间向所述过滤器元件的中空部流入，而将过滤后的所述液体从所述流出部排出。
2.根据权利要求1所述的过滤器装置，其特征在于，
所述过滤器装置具备设置于所述凸缘部的检测部，
在所述凸缘部的侧面形成有供所述检测部设置的孔，
所述孔的开口通过在所述孔中设置所述检测部而由所述检测部覆盖，
所述第一孔的一端在所述孔的侧面或底面开口，
所述第一孔及所述第二孔将所述孔的内部的空间与所述壳体的内部的空间连通。
3.根据权利要求1所述的过滤器装置，其特征在于，
所述壳体设置在罐的内部，
所述盖体设置在所述罐的上侧，
所述第二孔是两端在所述盖体的下侧的面开口的大致U字形状，
所述第一孔是沿所述凸缘部的厚度方向贯通的孔，
在所述罐的在俯视观察时与所述第一孔重叠的位置形成有第四孔，
所述第一孔、所述第二孔及所述第四孔将所述过滤器元件的中空部与所述壳体的外部且为所述罐的内部的空间连通。
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