JP2005226552A - Recycling method of filter - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、エンジンに使用される流体を濾過するフィルタの再使用方法に関する。 The present invention relates to a method for reusing a filter for filtering a fluid used in an engine.
従来、エンジンは様々な装置に用いられている。例えば、停電時の緊急発電用や常用発電用に建物や工場等に設置された発電装置の駆動源としてのエンジン(例えば、特許文献1参照)や、自動車,船舶など輸送機器の駆動源としてのエンジンなどがある。 Conventionally, engines are used in various devices. For example, an engine (for example, see Patent Document 1) as a drive source of a power generation device installed in a building or factory for emergency power generation or regular power generation at the time of a power failure, or as a drive source of a transportation device such as an automobile or a ship There are engines.
エンジンに対しては、エンジンオイルを濾過するオイル用のフィルタや、エンジンへ供給される燃料を濾過する燃料用のフィルタや、エンジンが吸引する空気を濾過する空気用のフィルタが設けられている。 An engine is provided with an oil filter for filtering engine oil, a fuel filter for filtering fuel supplied to the engine, and an air filter for filtering air sucked by the engine.
フィルタの濾材の材料としては、濾紙などが広く使われている。濾材は、濾材を通過する液体中に含まれる異物を繊維で絡み取ることによって液体中から異物を取り除くように形成されており、これにより、使用しているうちに目詰まりが発生し、使用不能となり使い捨てされている。しかしながら、フィルタの使い捨ては、資源問題やゴミ問題など環境へ悪影響を及ぼす。また、フィルタを使い捨てるので、フィルタ交換の度に新品を購入する必要がありエンジンのランニングコストが高くなる。 Filter paper is widely used as a material for filter media. The filter medium is formed so that foreign matters contained in the liquid passing through the filter medium are entangled with fibers, thereby removing the foreign substances from the liquid. It becomes disposable. However, the disposable use of the filter has an adverse effect on the environment such as a resource problem and a dust problem. Further, since the filter is disposable, it is necessary to purchase a new one every time the filter is replaced, and the running cost of the engine increases.
本発明の目的は、エンジンに使用される流体を濾過するフィルタによる環境への悪影響を抑えることである。 An object of the present invention is to suppress adverse environmental effects due to a filter for filtering a fluid used in an engine.
本発明の目的は、エンジンのランニングコストを下げることである。 An object of the present invention is to reduce the running cost of the engine.
請求項1記載のフィルタの再使用方法の発明は、エンジンに使用される流体をフィルタ保持部に保持された状態で濾過するフィルタを前記フィルタ保持部に対して着脱する複数のフィルタ着脱拠点と、前記フィルタを洗浄する1以上の洗浄拠点との間で前記フィルタを流通させるステップと、ある前記フィルタ着脱拠点において、前記フィルタ保持部に保持された使用済みの前記フィルタを取り外すステップと、前記洗浄拠点において、前記フィルタ保持部から取り外された使用済みの前記フィルタを洗浄するステップと、ある前記フィルタ着脱拠点において、洗浄された前記フィルタを前記フィルタ保持部に取り付けるステップと、を含む。 The invention of the filter reuse method according to claim 1 includes a plurality of filter attachment / detachment bases for attaching / detaching a filter for filtering the fluid used in the engine while being held by the filter holding part to / from the filter holding part, Circulating the filter between one or more cleaning bases for cleaning the filter, removing the used filter held by the filter holding part at the filter attaching / detaching base, and the cleaning base And cleaning the used filter removed from the filter holding portion, and attaching the cleaned filter to the filter holding portion at a certain filter attachment / detachment base.
請求項2記載の発明は、請求項1記載のフィルタの再使用方法において、金属製の濾材によって流体を濾過する前記フィルタが用いられる。 According to a second aspect of the present invention, in the method for reusing a filter according to the first aspect, the filter for filtering a fluid by a metal filter medium is used.
請求項3記載の発明は、請求項2記載のフィルタの再使用方法において、金属製の繊維が不規則に絡み合った不織布により形成された濾材によって流体を濾過する前記フィルタが用いられる。 According to a third aspect of the present invention, in the method for reusing a filter according to the second aspect of the present invention, the filter is used for filtering a fluid with a filter medium formed of a nonwoven fabric in which metal fibers are irregularly entangled.
請求項4記載の発明は、請求項3記載のフィルタの再使用方法において、前記濾材の流体流入側に設けられ前記濾材への異物の衝突力を緩和するプロテクタ部材と、前記濾材の流体流出側に設けられ当該濾材を支持するサポート部材とを備える前記フィルタが用いられる。 According to a fourth aspect of the present invention, in the method for reusing a filter according to the third aspect, a protector member that is provided on the fluid inflow side of the filter medium and relieves a collision force of foreign matter on the filter medium, and a fluid outflow side of the filter medium And a support member that supports the filter medium.
請求項5記載の発明は、請求項1,2,3又は4記載のフィルタの再使用方法において、流体であるオイルを濾過する前記フィルタ、流体である燃料を濾過する前記フィルタ又は流体である空気を濾過する前記フィルタが用いられる。 According to a fifth aspect of the present invention, in the method for reusing a filter according to the first, second, third, or fourth aspect, the filter that filters oil as a fluid, the filter that filters fuel as a fluid, or air as a fluid. The said filter which filters is used.
本発明によれば、エンジンに使用される流体を濾過するフィルタによる環境への悪影響を抑えることができ、また、エンジンのランニングコストを下げることができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the bad influence to the environment by the filter which filters the fluid used for an engine can be suppressed, and the running cost of an engine can be reduced.
本発明の一実施の形態を図面に基づいて説明する。図1は本実施の形態のフィルタの再使用方法が適用されるフィルタ再使用システムを示すシステム構成図である。 An embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a system configuration diagram showing a filter reuse system to which the filter reuse method of the present embodiment is applied.
図1に示すように、本実施の形態のフィルタ再使用システムは、概略的には、発電装置10が設置された例えば病院やホテルや工場などの複数のフィルタ着脱拠点である発電装置設置拠点100と、発電装置10で使用される後述するフィルタ16(図3参照)を洗浄する洗浄拠点200との間でフィルタ16を流通させてフィルタ16を再使用するものである。ここで、図1では、洗浄拠点200が1つだけの例を示しているが、洗浄拠点200は、複数であってもよい。
As shown in FIG. 1, the filter reuse system according to the present embodiment schematically includes a power generation
発電装置10は、駆動源であるディーゼルエンジンなどのエンジン11と、エンジン11へ供給する軽油などの燃料を貯留する燃料タンク12と、発電機13とを備えている。発電装置10の発電原理は、従来のものとなんら変わるものではなく、燃料を燃焼させて得たエンジン11の駆動力で発電機13を駆動して発電するものである。
The
燃料タンク12からエンジン11へ供給される燃料は、燃料フィルタ装置14aにより濾過される。また、エンジン11内の各部の潤滑のために使用されるエンジンオイルは、オイルフィルタ装置14bにより濾過される。燃料フィルタ装置14a及びオイルフィルタ装置14bは、エンジン11や燃料タンク12とは、別体で設けられている。また、エンジンが吸入する空気は、エアフィルタ装置14cにより濾過される。このエアフィルタ装置14cはエンジン11の上部に配置されている。
The fuel supplied from the
燃料フィルタ装置14a及びオイルフィルタ装置14bを説明する。図2は燃料フィルタ装置14a及びオイルフィルタ装置14bを概略的に示す正面図、図3はフィルタ装置14の内部構造を示す縦断正面図である。図2に示すように、燃料フィルタ装置14a及びオイルフィルタ装置14bは、並列に近接して並べられて支持フレーム15に支持されている。これらの燃料フィルタ装置14aとオイルフィルタ装置14bとの構成は略同じであるので、フィルタ装置14としてまとめて説明する。
The
図3に示すように、フィルタ装置14は、内部にフィルタ16を着脱自在に収納する上面開口のフィルタ保持部である収納ケース17と、この収納ケース17の上面を開閉する蓋18とを備えている。蓋18は、図示しないネジにより収納ケース17に着脱自在に取り付けられている。これらの収納ケース17と蓋18との間にはパッキン(図示せず)が挟まれている。ここで、図4に、蓋18が外されフィルタ16が取り出された状態のフィルタ装置14を示す。なお、図4では蓋18は省略されている。
As shown in FIG. 3, the
図2に示すように、収納ケース17の側壁19には、流体(燃料又はエンジンオイル)を収納ケース17の内部に送り込むための流入管20が設けられ、収納ケース17の底壁21には、収納ケース17の内部から流体を流出させるための流出管22が設けられている。燃料フィルタ装置14aの流入管20,流出管22は、燃料タンク12,エンジン11に接続されており、これにより、燃料タンク12に貯留された燃料を燃料フィルタ装置14aを介してエンジン11へ送り込むことが可能となる。オイルフィルタ装置14bの流入管20,流出管22は、共にエンジン11に接続されており、エンジンオイルはエンジン11とオイルフィルタ装置14bとの間で循環可能となる。
As shown in FIG. 2, the
次に、フィルタ16を説明する。図4に示すように、フィルタ16は、本体ケーシング31、この本体ケーシング31に保持された円筒状の濾材32、取っ手33などから構成されている。
Next, the
本体ケーシング31は、濾材32の中心孔34に嵌合される金属製の円筒状の芯部材35、濾材32の軸方向の両端面部に固着される上下一対のキャップ36,37などから構成されている。
The
芯部材35の側面部には、流体を通過させるための多数の孔が形成されている。
A large number of holes for allowing fluid to pass through are formed in the side surface of the
キャップ36,37は、円盤状に形成されている。下側のキャップ37の略中央部には、芯部材35の一端に連通する流出口38が設けられている。これらのキャップ36,37は、濾材32の外側から濾材32に流入した流体が濾材32を通過して芯部材35の内部に向かうように、濾材32の両端面の気密を保持する機能を有している。
The
取っ手33は、上側のキャップ36の上面において、キャップ36に沿う位置とキャップ36に対して直立する位置との間で回動自在に取り付けられている。図4に取っ手33が直立した状態を仮想線で示す。
The
濾材32について説明する。図5はフィルタ16を示す水平断面図、図6は濾材32の外周側の一部を示す写真、図7は濾材32の内周側の一部を示す写真、図8はフィルタ16の一部を拡大して示す水平断面図である。なお、図8は図5中のAで示す領域を拡大して示している。図8では、一部の部材は省略されている。
The
図5に示すように、濾材32は、シート状の不織布を、山折り部39と谷折り部40とが交互に位置するように蛇腹状に折り曲げ形成し、その両端を溶接して円筒状に形成したものである。濾材32の不織布は、図6及び図7に示すように、金属製の繊維41が不規則に絡み合って形成されたいわゆるランダムファイバーである。繊維41は面方向と厚さ方向とに不規則に絡み合っており、これにより繊維41の層が形成されている。そして、繊維41が絡み合うことにより形成される空孔42が層状に存在している。これらの繊維41同士は焼結により結合されている。ここで、濾材32の空孔42の孔径は、濾材32の流体流入側である外周側(図6参照)から流体流出側である内周側(図7参照)に向かうに従い小さくなるように設定されている。濾材32の材質は、金属であれば良く、例えば、ステンレス、ニッケル、チタンなどを例示することができる。
As shown in FIG. 5, the
この濾材32の外周側には、図8に示すように、プロテクタ部材43が設けられている。このプロテクタ部材43は、シート状の金属メッシュを濾材32よりも一回り大きく形成したものであり、その空孔の径は、濾材32の空孔42の径よりも大きく形成されている。プロテクタ部材43は、濾材32に流入する流体中の異物を自身で受けてその速度を落とすことにより、その異物の濾材32への衝突力を緩和するものである。
As shown in FIG. 8, a protector member 43 is provided on the outer peripheral side of the
また、濾材32の内周側には、サポート部材44が設けられている。このサポート部材44は、シート状の金属メッシュを濾材32よりも一回り小さく形成したものであり、その空孔の径は。濾材32の空孔42の径よりも大きく形成されている。サポート部材44は、濾材32の流体流出側である内周側から濾材32を支持することにより、濾材32が流体の圧力を受けて変形するのを防止するものである。
A
図3に示すように、このようなフィルタ16を収納する収納ケース17内部の底には、フィルタ16の流出口38が着脱自在に嵌合するリング状の嵌合部45が設けられている。この嵌合部45の内側には、流出管22が位置しており、フィルタ16の流出口38を嵌合部45に嵌めることによりフィルタ16の流出口38が流出管22に連通する。
As shown in FIG. 3, a ring-shaped
そして、嵌合部45に流出口38が嵌合し位置決めされたフィルタ16は、蓋18が閉められることにより、蓋18の裏面に設けられたゴム製の押さえ部材46により収納ケース17の内部側へ押圧され、これにより、収納ケース17と底壁21とに挟持され収納ケース17に固定される。この固定は、蓋18が開けられることにより解除され、これにより、フィルタ16を収納ケース17から取り出すことが可能となる。
The
次に、エアフィルタ装置14cを説明する。図9はエアフィルタ装置14cの内部構造を示す縦断正面図である。このエアフィルタ装置14cの基本構造は、燃料フィルタ装置14a(及びオイルフィルタ装置14b)と略同じであり、燃料フィルタ装置14aを横向きに配置した構造である。即ち、エアフィルタ装置14cは、内部にフィルタ16を着脱自在に収納するフィルタ保持部である収納ケース17、この収納ケース17の開口を開閉する蓋18、収納ケース17に設けられ流体(空気)を収納ケース17の内部に送り込むための流入管20、収納ケース17に設けられ収納ケース17の内部から流体を流出させるための流出管22等から構成されている。エアフィルタ装置14cの流入管20は大気に開放されており、流出管22はエンジンに接続されている。以降、エアフィルタ装置14cも前述した燃料フィルタ装置14a及びオイルフィルタ装置14bと同様に、フィルタ装置14と呼ぶ場合がある。
Next, the
このような構成において、発電装置10が稼働すると、燃料タンク12からエンジン11へ供給される燃料はその途中で燃料フィルタ装置14aを通過し、エンジン11が吸入する空気はエアフィルタ装置14cを通過する。また、エンジンオイルは、エンジン11から送り出されてオイルフィルタ装置14bを通過して再びエンジン11へ戻される。このときの流体(燃料,エンジンオイル,空気)のフィルタ装置14(燃料フィルタ装置14a,オイルフィルタ装置14b,エアフィルタ装置14c)での流れを図2,図3及び図9を参照して説明する。流体は、流入管20から収納ケース17内に流入し、フィルタ16のプロテクタ部材43,濾材32,サポート部材44、芯部材35を通過して、芯部材35の内部に至り、キャップ37の流出口38,流出管22を経由してフィルタ装置14から流出する。このとき、流体中に含まれている塵や埃や金属片などの異物が流体とともに移動する過程でプロテクタ部材43と濾材32とにより絡み取られて流体中から除去される。ここで、絡み取ることができる異物の大きさは、プロテクタ部材43よりも濾材32の方が小さく、また、濾材32においては外周側から内周側に向かうに従い小さくなっている。そして、フィルタ16は、目詰まりを起こす前に交換される。具体的には、例えば、発電装置10の規定稼働時間毎や規定期間毎に交換される。
In such a configuration, when the
次に、フィルタ16の交換方法を含んだフィルタ16の再使用方法を説明する。
Next, a method for reusing the
まず、発電装置設置拠点100において、例えば規定稼働時間が経過したフィルタ16や規定期間が経過したフィルタ16などの使用済みのフィルタ16を、収納ケース17から取り出す。具体的には、蓋18を収納ケース17に固定しているネジを外して蓋18を開けて、フィルタ16の取っ手33を直立させてこの取っ手33を上方へ引き出すことにより、フィルタ16を収納ケース17から取り出す。
First, in the power generation
次に、予め用意された交換用の新規なフィルタ16を収納ケース17に収納し、取っ手33をキャップ36に沿わせた状態で蓋18を閉じて蓋18を収納ケース17にネジ止めする。ここで、交換用のフィルタ16としては、再生品が用いられるが、再生品がない場合には新品であってよい。
Next, the
次に、収納ケース17から取り外された使用済みのフィルタ16を発電装置設置拠点100から洗浄拠点200に運搬し回収する。
Next, the used
洗浄拠点200では、回収した使用済みのフィルタ16を洗浄する。洗浄方法としては、フィルタ16における濾過時の流体の流れ方向と反対の方向から洗浄流体を噴射する。即ち、フィルタ16の流出口38から洗浄流体を芯部材35の内側に噴射する。これにより、洗浄流体が芯部材35の内側から外側へ流れ、サポート部材44、濾材32、プロテクタ部材43を通過して排出される。このとき、濾材32及びプロテクタ部材43に絡み取られた異物が、洗浄流体とともにプロテクタ部材43の外側に向かって移動し、濾材32及びプロテクタ部材43から除去される。このとき、濾材32においてその内周側から外周側に向かうに従い空孔42孔径が大きくなっており、また、濾材32の空孔42よりもプロテクタ部材43の空孔の方が大きくなっているので、異物は洗浄流体とともにプロテクタ部材43の外部に向かって移動できる。このようにして洗浄したフィルタ16は、再使用することができる。ここで、洗浄流体としては、洗浄液や空気や窒素ガスなどを例示することができる。
At the
ここで、上述した洗浄において、異物によってはプロテクタ部材43や濾材32に引っ掛かってしまいプロテクタ部材43や濾材32に残留してしまう可能性もあるが、このときには、流体濾過時の流体の流れと同じ方向に洗浄流体を噴射し、再び、流体濾過時の流体の流れとは反対の方向から洗浄流体を噴射し、これら方向を変えた噴射を数回繰り返す。これにより、プロテクタ部材43や濾材32に引っ掛かった異物は揺さぶられて引っ掛かりが解かれ、移動可能となり、除去される。なお、濾材32及びプロテクタ部材43の洗浄方法としては、上述した洗浄方法に限るものではなく、例えば、周知の超音波洗浄やエアブロー洗浄であっても良い。
Here, in the cleaning described above, depending on the foreign matter, there is a possibility that the foreign material may be caught by the protector member 43 or the
このようにして洗浄されて再生されたフィルタ16は、交換用の新規フィルタ16として、発電装置設置拠点100に運搬され、使用済みのフィルタ16と交換されて再使用される。ここで、再生されたフィルタ16の運搬先は、このフィルタ16が使用されていた発電装置設置拠点100に限定されることはなく、任意の発電装置設置拠点100に運搬される。
The
このように本実施の形態では、フィルタ16は各拠点間を流通し再使用される。これにより、資源の無駄遣いが防止され、環境への悪影響を抑えることができる。
As described above, in the present embodiment, the
また、フィルタ16の再生品のコストは、新品よりも低く抑えることができるので、発電装置10のランニングコストを下げることができる。
Moreover, since the cost of the regenerated product of the
また、本実施の形態では、濾材32が金属により形成されているので、濾材32を洗浄流体で洗浄しても濾材32が劣化することが防止され、これにより、濾材32の長寿命化が図られており、環境への悪影響をさらに抑えることができるとともに、発電装置10のランニングコストをさらに下げることができる。
In the present embodiment, since the
また、本実施の形態では、濾材32は金属製の繊維41が不規則に絡み合って形成された不織布により形成されているので、流体中の塵や埃や金属片などの異物をその表面である外周だけでなくその内部でも濾過(深層濾過)することができ、表面濾過しかできない金属メッシュ製の濾材に比べて、流体中から異物を大量に取り除くことができる。
In the present embodiment, the
また、本実施の形態では、濾材32の流体流入側にプロテクタ部材43が設けられていることにより、濾材32への異物の衝突力が緩和されるので、濾材32の損傷が防止され、濾材32の長寿命化が図られる。
Further, in the present embodiment, since the protector member 43 is provided on the fluid inflow side of the
また、本実施の形態では、濾材32の流体流出側にサポート部材44が設けられていることにより、濾材32が流体の圧力により変形することが防止される。
Further, in the present embodiment, since the
また、本実施の形態では、再使用するフィルタ16として、オイルを濾過するフィルタ16と燃料を濾過するフィルタ16が適用されていることから、それらのフィルタ16の洗浄時に排出されるフィルタ16に付着していた燃料やオイルを洗浄拠点200で回収することができるので、確実にそれらの燃料及びオイルを処分することができる。
Further, in the present embodiment, the
また、上述した洗浄拠点200、フィルタ16の運搬、フィルタ16の交換をフィルタ製造メーカや発電装置製造メーカが管理することにより、フィルタ16が純正品以外のものに交換されるのを防止することができ、フィルタ16を確実に純正品に交換することができる。これにより、エンジン11の性能を確保することができるとともに、故障や不具合の発生、更にはエンジン11の寿命の短縮を防止することができる。
In addition, the filter manufacturer and the power generator manufacturer can manage the
なお、本実施の形態では、濾材32として円筒状に形成されたものを例に説明したが、これに限るものではなく、例えば、濾材32は、平面状のものであっても良い、また、濾材32は蛇腹状に形成されていても良いし、されていなくても良い。
In the present embodiment, the
また、本実施の形態では、エンジンとして発電装置10の駆動源として使用されるエンジン11を例に説明したが、これに限るものではなく、エンジンとしては、例えば自動車や船舶などに使用されるエンジンであってもよい。この場合のフィルタ着脱拠点としては、自動車,船舶の整備場や給油所などである。また、エンジンとしては、ディーゼルエンジンに限るものではなく、ガソリンエンジンなどの他の方式のエンジンであってもよい。
Further, in the present embodiment, the engine 11 used as a drive source of the
11 エンジン
16 フィルタ
17 収納ケース(フィルタ保持部)
32 濾材
41 繊維
43 プロテクタ部材
44 サポート部材
100 発電装置設置拠点(フィルタ着脱拠点)
200 洗浄拠点
11
32
200 Cleaning base
Claims (5)
ある前記フィルタ着脱拠点において、前記フィルタ保持部に保持された使用済みの前記フィルタを取り外すステップと、
前記洗浄拠点において、前記フィルタ保持部から取り外された使用済みの前記フィルタを洗浄するステップと、
ある前記フィルタ着脱拠点において、洗浄された前記フィルタを前記フィルタ保持部に取り付けるステップと、
を含むフィルタの再使用方法。 Between a plurality of filter attachment / detachment bases for attaching / detaching a filter for filtering a fluid used in the engine while being held by the filter holding part to / from the filter holding part, and one or more cleaning bases for cleaning the filter Circulating the filter;
Removing the used filter held by the filter holding portion at the filter attaching / detaching base;
Cleaning the used filter removed from the filter holder at the cleaning site;
At the filter attachment / detachment base, attaching the cleaned filter to the filter holding unit;
How to reuse a filter that contains.
The method for reusing a filter according to claim 1, 2, 3, or 4, wherein the filter that filters oil as a fluid, the filter that filters fuel as a fluid, or the filter that filters air as a fluid is used.
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Legal Events
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A977 | Report on retrieval |
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A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20090623 |
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A02 | Decision of refusal |
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