JP2005161262A - Filter element - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、フィルタ・エレメントに関する。 The present invention relates to a filter element.
内燃機関の給・排気系で用いられるエアフィルタの種類としては、油そう式、乾式、湿潤式、サイクロン式、組合せ式がある。大型内燃機関では、図4に示したように、サイクロン式と乾式を組み合わせ、サイクロン翼による遠心力で大きな粒径のダストはダストパンで補足し、小さな粒径のダストのみ次のエレメントで捕捉する組合せ式のエアフィルタが用いられている(例えば、非特許文献1参照)。
例えば、トラックのディーゼルエンジン用の組合せ式のエアフィルタにおいて、エレメントは、全体として1個の交換部品として、定期的に新品と交換されている。このようなエレメントでは、金属のケーシング内に、金属以外の素材で作られたろ材が収納されている。このろ材は、ケーシングとの間に隙間ができないように接着等により固定されている。一般に、ケーシングは分解できないようになっているため、不要になったエレメントから、内部に収納されたろ材を取り出すことができない。そのため、素材を分別してリサイクルすることは、ほとんど行われていない。 For example, in a combination type air filter for a truck diesel engine, the element is regularly replaced with a new one as a replacement part as a whole. In such an element, a filter medium made of a material other than metal is accommodated in a metal casing. This filter medium is fixed by adhesion or the like so that there is no gap between the filter medium and the casing. In general, since the casing cannot be disassembled, the filter medium stored inside cannot be taken out from the element that is no longer needed. Therefore, it is rare to separate and recycle materials.
エレメントの内部からろ材を取り出すことができれば、素材を分別してエレメントをリサイクルすることができる。また、ケーシングは再利用し、ダストが付着したろ材のみを交換することができる。さらには、ろ材を洗浄し、ろ材を再利用することも可能となる。しかし、エレメントの構造が複雑であれば、分解・組立作業の負担が大きくなり、また、製造コストも増大する。 If the filter medium can be taken out from the inside of the element, the element can be separated and recycled. Also, the casing can be reused and only the filter medium with dust attached can be replaced. Furthermore, it is possible to wash the filter medium and reuse the filter medium. However, if the structure of the element is complicated, the burden of disassembling / assembling work increases, and the manufacturing cost also increases.
本発明は、かかる実情に鑑み、エレメントの内部からろ材を取り出すことが容易であり、構成も簡単なフィルタ・エレメント及び該フィルタ・エレメントのろ材を提供しようとするものである。 In view of such circumstances, the present invention is intended to provide a filter element in which it is easy to take out the filter medium from the inside of the element and the structure is simple, and a filter medium for the filter element.
本発明は、上記技術的課題を解決するため、以下の構成のフィルタ・エレメントを提供する。 In order to solve the above technical problem, the present invention provides a filter element having the following configuration.
フィルタ・エレメントは、ケーシングと、蓋部材と、ろ材とを備える。上記ケーシングは、中心に貫通穴を有する端板と、上記端板の外周縁に沿ってその軸方向一端が固定され、多数の貫通穴が形成された略筒状の外筒とを有する。上記蓋部材は、上記外筒の軸方向他端を覆うように、上記外筒の上記軸方向他端に着脱自在に固定される。上記ろ材は、略筒状であり、上記外筒の内側に、上記外筒の上記軸方向他端から抜き差し自在に配置され、上記蓋部材が上記外筒の上記軸方向他端に固定されたとき、上記蓋部材と上記端板との間に挟持される。 The filter element includes a casing, a lid member, and a filter medium. The casing includes an end plate having a through hole in the center, and a substantially cylindrical outer tube in which one end in the axial direction is fixed along the outer peripheral edge of the end plate and a large number of through holes are formed. The lid member is detachably fixed to the other axial end of the outer cylinder so as to cover the other axial end of the outer cylinder. The filter medium has a substantially cylindrical shape, and is disposed inside the outer cylinder so as to be freely removable from the other axial end of the outer cylinder, and the lid member is fixed to the other axial end of the outer cylinder. When sandwiched between the lid member and the end plate.
上記構成において、外筒の軸方向他端から、ろ材を外筒の内側に挿入し、外筒の内側にろ材を配置する。そして、外筒の軸方向他端に蓋部材を固定することにより、フィルタ・エレメントは、使用可能な状態となる。一方、蓋部材を外筒の軸方向他端から取り外すことにより、外筒の内側に配置されたろ材を、外筒の軸方向他端から取り出すことができる。 In the above configuration, the filter medium is inserted into the outer cylinder from the other axial end of the outer cylinder, and the filter medium is disposed inside the outer cylinder. And a filter element will be in a usable state by fixing a cover member to the axial direction other end of an outer cylinder. On the other hand, by removing the lid member from the other axial end of the outer cylinder, the filter medium disposed inside the outer cylinder can be taken out from the other axial end of the outer cylinder.
上記構成によれば、外筒に着脱自在に固定された蓋部材を外筒から取り外すだけで、ろ材をケーシングから分離することができる。フィルタ・エレメントは、筒状や板状などの単純な形状の部品で構成することができる。 According to the said structure, a filter medium can be isolate | separated from a casing only by removing the cover member detachably fixed to the outer cylinder from the outer cylinder. The filter element can be composed of simple shaped parts such as a cylinder or a plate.
好ましくは、上記ケーシングは、多数の貫通穴が形成された略筒状の内筒を有する。上記内筒は、上記端板の内周縁に沿ってその軸方向一端が固定され、上記外筒に沿って延在し、上記蓋部材が上記外筒の上記軸方向他端に固定されたとき、その軸方向他端が上記蓋部材に当接する。上記ろ材は、上記外筒と上記内筒との間に配置される。 Preferably, the casing has a substantially cylindrical inner cylinder in which a large number of through holes are formed. The inner cylinder has one axial end fixed along the inner peripheral edge of the end plate, extends along the outer cylinder, and the lid member is fixed to the other axial end of the outer cylinder. The other axial end is in contact with the lid member. The filter medium is disposed between the outer cylinder and the inner cylinder.
上記構成によれば、蓋部材を外筒に固定したとき、蓋部材を外筒と内筒とで支持し、蓋部材がろ材に無理な力を加えないようにすることができる。 According to the above configuration, when the lid member is fixed to the outer cylinder, the lid member can be supported by the outer cylinder and the inner cylinder so that the lid member does not apply excessive force to the filter medium.
好ましくは、上記蓋部材は、上記内筒の内側の空間に連通する貫通穴を有する。 Preferably, the lid member has a through hole communicating with the space inside the inner cylinder.
上記構成によれば、例えばフィルタ・エレメントを固定するためのねじロッドの先端側を、端板側から内筒の内側の空間に挿通し、蓋部材の貫通穴を貫通させ、ねじロッドの先端側からナットを螺合することにより、蓋部材をねじロッドの基端側に押圧し、フィルタ・エレメントを固定すると同時に、外筒の他端に蓋部材を固定するようにすることができる。二つの固定操作を同時に行うことができるので、操作が簡単になる。また、外筒の他端に蓋部材を固定するためだけに用いる構成が不要となるので、構成が簡単になる。 According to the above configuration, for example, the front end side of the screw rod for fixing the filter element is inserted from the end plate side into the space inside the inner cylinder, penetrates the through hole of the lid member, and the front end side of the screw rod By screwing the nut into the nut, the lid member can be pressed against the proximal end side of the screw rod to fix the filter element, and at the same time, the lid member can be fixed to the other end of the outer cylinder. Since two fixing operations can be performed simultaneously, the operation is simplified. Further, since the configuration used only for fixing the lid member to the other end of the outer cylinder is not necessary, the configuration is simplified.
好ましくは、上記ろ材は、上記軸方向一端と上記軸方向他端とに、それぞれ、中心に貫通穴を有する端部材が固定される。 Preferably, an end member having a through hole at the center is fixed to the one end in the axial direction and the other end in the axial direction.
上記構成によれば、ろ材の両端に端部材を固定することで、ろ材の形状を保持することができるので、外筒に抜き差しするろ材の取り扱いが容易になる。また、蓋部材が外筒の軸方向他端に固定されたときに、ろ材の両端近傍に隙間ができないようにすることができるので、ダストの捕捉率の低下を防止することができる。 According to the said structure, since the shape of a filter medium can be hold | maintained by fixing an end member to the both ends of a filter medium, handling of the filter medium inserted / removed to an outer cylinder becomes easy. In addition, when the lid member is fixed to the other end in the axial direction of the outer cylinder, it is possible to prevent a gap from being formed in the vicinity of both ends of the filter medium, so that it is possible to prevent a decrease in dust capture rate.
好ましくは、上記ろ材は、その軸方向に折り線が延在するように、ひだ状に折り曲げられる。 Preferably, the filter medium is folded in a pleat shape so that a fold line extends in the axial direction.
ろ材は、外筒に抜き差しするときの取り扱いが容易になるよう、ある程度の剛性を必要とするが、上記構成によれば、折り線という簡単な構成で、ろ材そのものの剛性を高めることができる。 The filter medium requires a certain degree of rigidity so that it can be easily handled when being inserted into and removed from the outer cylinder. However, according to the above configuration, the rigidity of the filter medium itself can be increased with a simple configuration called a folding line.
また、本発明は、上記各構成のフィルタ・エレメントにおいて用いられる、フィルタ・エレメントのろ材を提供する。 The present invention also provides a filter element filter medium used in the filter elements having the above-described configurations.
すなわち、フィルタ・エレメントのろ材は、中心に貫通穴を有する端板と、上記端板の外周縁に沿ってその軸方向一端が固定され、多数の貫通穴が形成された略筒状の外筒とを有するケーシングと、上記外筒の軸方向他端を覆うように、上記外筒の上記軸方向他端に着脱自在に固定される蓋部材とともに用いられる。上記ろ材は、略筒状であり、上記外筒の内側に、上記外筒の上記軸方向他端から抜き差し自在に配置され、上記蓋部材が上記外筒の上記軸方向他端に固定されたとき、上記蓋部材と上記端板との間に挟持される。 That is, the filter element has a substantially cylindrical outer cylinder in which an end plate having a through hole in the center and an axial end of the end plate are fixed along the outer peripheral edge of the end plate, and a plurality of through holes are formed. And a lid member that is detachably fixed to the other axial end of the outer cylinder so as to cover the other axial end of the outer cylinder. The filter medium has a substantially cylindrical shape, and is disposed inside the outer cylinder so as to be freely removable from the other axial end of the outer cylinder, and the lid member is fixed to the other axial end of the outer cylinder. When sandwiched between the lid member and the end plate.
好ましくは、上記ケーシングは、多数の貫通穴が形成された略筒状の内筒を有する。上記内筒は、上記端板の内周縁に沿ってその軸方向一端が固定され、上記外筒に沿って延在し、上記蓋部材が上記外筒の上記軸方向他端に固定されたとき、その軸方向他端が上記蓋部材に当接する。上記ろ材は、上記外筒と上記内筒との間に配置される。 Preferably, the casing has a substantially cylindrical inner cylinder in which a large number of through holes are formed. The inner cylinder has one axial end fixed along the inner peripheral edge of the end plate, extends along the outer cylinder, and the lid member is fixed to the other axial end of the outer cylinder. The other axial end is in contact with the lid member. The filter medium is disposed between the outer cylinder and the inner cylinder.
好ましくは、上記蓋部材は、上記内筒の内側の空間に連通する貫通穴を有する。 Preferably, the lid member has a through hole communicating with the space inside the inner cylinder.
好ましくは、上記軸方向一端と上記軸方向他端とに、それぞれ、中心に貫通穴を有する端部材が固定される。 Preferably, an end member having a through hole in the center is fixed to the one axial end and the other axial end.
好ましくは、上記ろ材は、その軸方向に折り線が延在するように、ひだ状に折り曲げられる。 Preferably, the filter medium is folded in a pleat shape so that a fold line extends in the axial direction.
本発明のフィルタ・エレメントは、エレメントの内部からろ材を取り出することが容易であり、構成も簡単である。また、本発明のフィルタ・エレメントのろ材は、エレメントの内部から取り出することが容易であり、構成も簡単である。 In the filter element of the present invention, it is easy to take out the filter medium from the inside of the element, and the configuration is also simple. Moreover, the filter medium of the filter element of the present invention can be easily taken out from the inside of the element, and the configuration is also simple.
以下、本発明の実施の形態として実施例を、図1〜図3を参照しながら説明する。 Hereinafter, examples of the present invention will be described with reference to FIGS.
図1の断面図に示すように、フィルタ・エレメント(以下、単に「エレメント」という。)10は、ケーシング20内にろ材30を収納し、蓋部材40で閉じるようになっている。エレメント10は、トラックのディーゼルエンジン用の組合せ式のエアフィルタにおいて用いられている分解不可能な従来品のエレメントの代りに、使用することができる。ケーシング20の外周面の一端側(図において左側)に、不図示のサイクロン翼を着脱自在に取り付けるようになっている。空気は、ろ材30の外側(周囲)から内側(中心)に流れてダストが除去され、貫通穴23を通ってエンジンに供給される。
As shown in the sectional view of FIG. 1, a filter element (hereinafter simply referred to as “element”) 10 houses a
ケーシング20は、端板22、内筒24と、外筒26と、パッキン28とを備える。端板22は、ケーシング20の一端に配置される。端板22は、中心に貫通穴23を有するドーナツ状の本体部22bの内周縁及び外周縁に沿って、本体部22bに対して垂直かつ同じ側に内周壁22a及び外周壁22cが立設されている。内筒24は、その一端側が端板22の内周壁22aの外周面に沿って配置され、外筒26は、その一端側が端板22の外周壁22cの内周面に沿って配置され、それぞれ、端板22に固定される。内筒24及び外筒26には、多数の貫通穴24a,26aが形成されている。内筒24の内側には、端板22の貫通穴23から連通する中空穴11が形成される。端板22、内筒24、及び外筒26は、例えば、それぞれを金属板で作って溶接する。パッキン28はリング状であり、端板22の本体部22bの外側の面に接着される。
The
ろ材30は、ろ材本体32の両端に端部材34が固定されている。ろ材本体32は、ろ紙や不織布などフィルター素材を、図2の断面図に示すように、繰り返しひだ状に折り曲げ、端部同士を結合部材33で結合することにより、折り線が軸方向に延在する略円筒形状に成形する。端部材34は、図1に示すように、ドーナツ状の本体部34bの内周縁及び外周縁に沿って、本体部34bに対して垂直かつ同じ側に内周壁34a及び外周壁34cが立設されている。本体部34bと内周壁34a及び外周壁34cとによって形成されるドーナツ状の凹部に予め接着剤を塗布し、ろ材本体32の端部32a,32bをはめ込むことによって、ろ材本体32の端部32a,32bと端部材34との間を隙間なく固定するようになっている。
The
蓋部材40は、ケーシング20の他端(図において右側)に着脱自在に配置され、ケーシング20の他端を覆い、閉鎖するようになっている。蓋部材40は、ドーナツ状の本体部40bの内周縁及び外周縁に沿って、本体部40bに対して垂直かつ同じ側に内周壁40c及び外周壁40aが立設されている。本体部40bには、内周壁40c及び外周壁40aと同じ側に、パッキン42が接着されている。内周壁40cの本体部40bとは反対側から、略円錐台形状に傾斜部40d及び中心部40eが延在する。中心部40eには、貫通穴40sが形成されている。内周壁40c、傾斜部40d、中心部40eは、エレメント10の内側に入り込み、空間40tを形成する。
The
次に、エレメント10の着脱について、図3を参照しながら説明する。
Next, attachment / detachment of the
ケーシング20の他端側から、ケーシング20内、すなわち内筒24と外筒26との間に、ろ材30を収納し、ケーシング20の他端に蓋部材40を配置することにより、エレメント10を組み立てる。次に、エアフィルタのハウジング(図示せず)内に突設されたねじロッド2に対して、矢印6で示すようにエレメント10を移動し、ねじロッド2を、エレメント10の一端側から中空穴11に差し込み、蓋部材40の貫通穴40sを貫通させる。このときに、内筒24は、ねじロッド2がろ材30に当たらないよう、ろ材30の内周側を保護する。次に、ねじロッド2にナット4を螺合し、エアフィルタ内にエレメント10を固定する。このとき、ナット4は蓋部材40の空間40tに収納され、パッキン28はエアフィルタのハウジング内壁に圧着する。蓋部材40は内筒24及び外筒26に当接するので、ろ材30には無理な力が作用しないようになっている。
The
エレメント10を取り外すときには、ナット4を外し、矢印6とは反対方向に、エレメント10を移動し、ねじロッド2から引き抜く。取り外したエレメント10は、蓋部材40を外せば、ケーシング20から、ろ材30を取り出すことができる。
When removing the
以上に説明したように、エレメント10は、その内部からろ材30を取り出することが容易である。
As described above, the
エレメント10は容易に分解できるので、素材を分別しリサイクルすることができる。また、ケーシング20及び蓋部材40を再利用し、ダストが付着したろ材30のみを交換することができる。さらには、ろ材30を洗浄して再利用することも可能である。
Since the
エレメント10は、分解してろ材を取り出すことができない従来品のエレメントと互換性を有する寸法構成とし、従来品の代わりに用いるようにすることができる。
The
なお、本発明は、上記した実施の形態に限定されるものではなく、種々の態様で実施することができる。 In addition, this invention is not limited to above-described embodiment, It can implement in a various aspect.
例えば、実施例では、ナット4により、エレメント10の固定と同時に、蓋部材40はケーシング20に固定されるが、これに限るものではない。例えばラッチ等の固定具を設けることにより、エレメントの固定とは別に、蓋部材をケーシングに着脱自在に固定するようにしてもよい。エレメントをエアフィルタ内に固定する態様は任意である。
For example, in the embodiment, the
また、ケーシング20に内筒24がない構成とすることも可能である。
Further, the
ろ材30の端部材34とケーシング20の端板22との間にパッキンを設けるようにしてもよい。このパッキンは、別個独立の部材としても、ケーシング20の端板22又はろ材30の端部材34に固定してもよい。
A packing may be provided between the
ろ材30の端部材34と蓋部材40との間のパッキン42は、蓋部材40に固定せずに、別個独立の部材としても、ろ材30の端部材34に固定してもよい。パッキン42がない構成とすることも可能である。
The packing 42 between the
本発明のフィルタ・エレメント及び該フィルタ・エレメントのろ材は、トラックのディーゼルエンジンの吸気を濾過するエアフィルタなど、エアフィルタ一般に広く使用することができる。さらには、空気以外の流体、例えば切削油などの液体用のフィルタのエレメントにも利用可能である。 The filter element of the present invention and the filter medium of the filter element can be widely used in general for air filters such as an air filter for filtering intake air of a diesel engine of a truck. Furthermore, it can also be used for filter elements for fluids other than air, for example, liquids such as cutting oil.
10 エレメント(フィルタ・エレメント)
11 中空穴(内側の空間)
20 ケーシング
22 端板
23 貫通穴
24 内筒
26 外筒
30 ろ材
32 ろ材本体
34 端部材
40 蓋部材
40s 貫通穴
10 elements (filter elements)
11 Hollow hole (inside space)
20
Claims (10)
上記端板の外周縁に沿ってその軸方向一端が固定され、多数の貫通穴が形成された略筒状の外筒とを有するケーシングと、
上記外筒の軸方向他端を覆うように、上記外筒の上記軸方向他端に着脱自在に固定される蓋部材と、
上記外筒の内側に、上記外筒の上記軸方向他端から抜き差し自在に配置され、上記蓋部材が上記外筒の上記軸方向他端に固定されたとき、上記蓋部材と上記端板との間に挟持される、略筒状のろ材とを備えたことを特徴とする、フィルタ・エレメント。 An end plate having a through hole in the center;
A casing having a substantially cylindrical outer cylinder in which one end in the axial direction is fixed along the outer peripheral edge of the end plate and a plurality of through holes are formed;
A lid member detachably fixed to the other axial end of the outer cylinder so as to cover the other axial end of the outer cylinder;
Inside the outer cylinder, the outer cylinder is detachably disposed from the other axial end, and when the lid member is fixed to the other axial end of the outer cylinder, the lid member, the end plate, A filter element comprising a substantially cylindrical filter medium sandwiched between the two.
上記端板の内周縁に沿ってその軸方向一端が固定され、上記外筒に沿って延在し、上記蓋部材が上記外筒の上記軸方向他端に固定されたとき、その軸方向他端が上記蓋部材に当接する、多数の貫通穴が形成された略筒状の内筒を有し、
上記ろ材は、上記外筒と上記内筒との間に配置されることを特徴とする、請求項1に記載のフィルタ・エレメント。 The casing is
When one end in the axial direction is fixed along the inner peripheral edge of the end plate, extends along the outer cylinder, and when the lid member is fixed at the other axial end of the outer cylinder, the other axial direction An end is in contact with the lid member, and has a substantially cylindrical inner cylinder formed with a large number of through holes,
The filter element according to claim 1, wherein the filter medium is disposed between the outer cylinder and the inner cylinder.
上記端板の外周縁に沿ってその軸方向一端が固定され、多数の貫通穴が形成された略筒状の外筒とを有するケーシングと、
上記外筒の軸方向他端を覆うように、上記外筒の上記軸方向他端に着脱自在に固定される蓋部材とともに用いられる、フィルタ・エレメントのろ材であって、
略筒状であり、上記外筒の内側に、上記外筒の上記軸方向他端から抜き差し自在に配置され、上記蓋部材が上記外筒の上記軸方向他端に固定されたとき、上記蓋部材と上記端板との間に挟持されることを特徴とする、フィルタ・エレメントのろ材。 An end plate having a through hole in the center;
A casing having a substantially cylindrical outer cylinder in which one end in the axial direction is fixed along the outer peripheral edge of the end plate and a plurality of through holes are formed;
A filter element filter medium used with a lid member detachably fixed to the other axial end of the outer cylinder so as to cover the other axial end of the outer cylinder,
When the lid is fixed to the other axial end of the outer cylinder, the lid is disposed inside the outer cylinder so as to be detachable from the other axial end of the outer cylinder. A filter element filter medium, wherein the filter element is sandwiched between a member and the end plate.
上記端板の内周縁に沿ってその軸方向一端が固定され、上記外筒に沿って延在し、上記蓋部材が上記外筒の上記軸方向他端に固定されたとき、その軸方向他端が上記蓋部材に当接する、多数の貫通穴が形成された略筒状の内筒を有し、
上記ろ材は、上記外筒と上記内筒との間に配置されることを特徴とする、請求項6に記載のフィルタ・エレメントのろ材。 The casing is
When one end in the axial direction is fixed along the inner peripheral edge of the end plate, extends along the outer cylinder, and when the lid member is fixed at the other axial end of the outer cylinder, the other axial direction An end is in contact with the lid member, and has a substantially cylindrical inner cylinder formed with a large number of through holes,
The filter medium according to claim 6, wherein the filter medium is disposed between the outer cylinder and the inner cylinder.
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