JP2005520962A - オイルフィルタ装置 - Google Patents

Abstract

オイルフィルタ装置（１０）は、オイルフィルタエレメント（１６）を収容するのに適合させたオイルフィルタチャンバ（６４）を含む。オイルフィルタハウジング（１２）は一つのポート（２４）を画成する。オイルフィルタ装置は、前記ポート（２４）内に収容され、フィルタエレメント（１６）をハウジング（１２）から取り外したときに、ハウジング（１２）からオイルを排出させるためのバルブ装置（２２）を有する。バルブ装置（２２）は、ばね（３４）と、バルブ（３２）と、ばね（３４）およびバルブ（３２）の周りに配置されたケーシング（３０）を備える。このケーシング（３０）は、これと係合しているバルブ（３２）を保持するほぼ環状のへり（５２）を含んでよい。ケーシング（３０）はケーシングチャンバ（６０）を画成し、へり（５２）はそのケーシングチャンバ（６０）内でバルブ（３２）のカラー（４２）を保持する。前記へりはまた、フィルタエレメント（６０）と接触するためのステム（４０）を収容する穴を画成してもよい。

Description

本発明は、内燃機関等の作動装置において流体を濾過するためのフィルタ装置に関する。

内燃機関等に用いるある種のオイルフィルタ装置は、交換可能なフィルタエレメントを備えており、それは内燃機関に固設されたハウジング内に収装される。一般に、そのハウジングの底部において、エンジンブロックに固設されるか、又はエンジンブロックと一体化される。ハウジングの上部すなわちフィルタキャップは、フィルタエレメントの使用寿命が到来したときにこれを交換することができるように、前記ハウジングの底部から取り外すことができる。

提案のオイルフィルタ装置は、オイルフィルタエレメントを収容するのに適合させたオイルフィルタチャンバを画成するとともに、一つのポートを画成するオイルフィルタハウジングと、前記ポート内に収容され、前記オイルフィルタエレメントについてオイルを前記チャンバから排出するための開位置と閉位置とを有するバルブ装置とを備えている。バルブ装置は、ばねと、バルブと、前記ばね及びプランジャの周りに配置されるケーシングとを有する。ケーシングは、そのケーシングと係合している前記バルブを保持するへりを有する。望ましくは、前記へりは前記ケーシングの一端に形成されており、ほぼ環状である。ケーシングには、そのケーシングからオイルを排出させるための通路又は穴を設けてもよい。

好適な実施例では、前記ケーシングはケーシングチャンバを画成し、前記バルブはステムとカラーを含み、前記へりはそのカラーを前記ケーシングチャンバ内に保持している。前記へりは望ましくはほぼ環状であって、前記ステムを収容する一つの穴を画成する。この実施例では、そのステムは前記バルブ装置を前記開位置から前記閉位置へ移動させるように、前記オイルフィルタエレメントによって移動可能とされている。他の実施例によれば、前記へりは前記バルブ装置を前記開位置から前記閉位置へ移動させるべく前記オイルフィルタエレメントに関連する構造を収容するように適合させてある一つの穴を画成している。

また提案されるのは、オイルフィルタエレメントを収容すべく適合させたオイルフィルタチャンバを画成するハウジングを有するオイルフィルタ装置の製造方法である。この方法は、ばねとバルブの周りにほぼ円筒形のケーシングを配置するステップと、前記ケーシングと係合しているバルブを保持するために前記ケーシングの先端にへりを形成するステップと、そのケーシングを前記ハウジングによって画成されたポートに挿入するステップとを有する。

好適な実施例では、前記形成ステップは、前記へりを好ましくは環状に形成すべく前記ケーシングの先端を内側に曲げることを含む。好ましくは、前記挿入ステップは、オイルフィルタ装置のハウジングが画成するポート内にケーシングを押し込むことを含む。

本発明の更なる特徴は、現段階で知得している、本発明を実施するための最良の形態を例示する好適な実施例についての以下の詳細な説明を検討することにより、当業者にとって明白となるだろう。

この発明については、種々の変形例や代替の形態を考えることができるが、図示例によってその特定の実施例を示し、詳細に説明する。しかし、本発明を特定の形態に限定する意図はなく、むしろ付記する特許請求の範囲によって規定される発明の範囲に含まれるすべての変形例、均等物、及び代替物を含むことを意図している。

図１、図２は、オイルフィルタ装置１０の一実施例を示している。図示のオイルフィルタ装置１０は、ハウジング１２と、フィルタキャップ１４と、流体フィルタエレメント１６と、中央チューブ１８と、その中央チューブと関係するばね２０と、ハウジング１２によって画成されるポート２４内部に収容されるバルブ装置２２とを有する。流体フィルタエレメント１６は、流体をろ過する、あるいは流体から粒子及びごみを取り除くフィルタであれば、どんなタイプのものであってもよい。例えば、フィルタ装置１０は、燃料フィルタ装置、油圧フィルタ装置、エアフィルタ装置、冷却剤フィルタ装置、又はオイルフィルタ装置として実現することができる。

バルブ装置２２は、好適なものであればどんな構成であってもよい。例えば、図１ないし図５に示す実施例では、バルブ装置２２は、ケーシング３０、バルブ３２、及びバルブと関係するばね３４を有する。図示のバルブ３２は、ステム４０、カラー４２、及びバルブアクチュエータ４４を含んでいる。

ケーシング３０は、好適なものであれば、いかなる構成、いかなる材料のものであってもよい。例えば好適実施例にあっては、ケーシング３０はほぼ円筒形であって、それぞれがへり５２，５４を有する一対の対向する端を備える。これらのへり５２，５４は、ほぼ環状であって、それぞれ穴５６，５８を画成することが望ましい。図１ないし図５の実施例では、穴５６はバルブのステム４０を受け入れる。後述する他の実施例によれば、代わりに穴５６はオイルフィルタエレメントと関連する構造を受け入れてもよい。例えば図６、図７の実施例にあるフィルタエレメント１１６の棒２１０である。

図２ないし図５のケーシング３０は、バルブ３２及びばね３４を受け入れるチャンバ６０を画成する。またケーシング３０には、オイルが通過できるようにする複数の通路６２を設けることが望ましい。

フィルタエレメント１６は、好適なものであればいかなる構造いかなる構成を有していてもよい。例えば、図１ないし図５の実施例では、フィルタエレメント１６は一対の端キャップ６８、封止ガスケット７０、及びフィルタ体７２を含んでいる。

フィルタエレメント１６は、ハウジング１２を含むオイルフィルタ装置１０が画成するフィルタチャンバ６４の内部に配置される。所望であれば、フィルタエレメント１６をチャンバ６４内に取り外しができるように固設してもよい。例えば図２ないし図５のフィルタエレメント１６は、中央チューブ１８を受け入れるチューブ受容通路６６を画成する。フィルタキャップ１４は、望ましくはハウジング１２の上にねじ止めしてもよい。このような構成では、フィルタエレメント１６はハウジング１２及びフィルタキャップ１４の内部に封止状態で収装される。

図１から図５の実施例では、ハウジング１２とフィルタキャップ１４は一緒にねじ止めされあるいは固定されるから、フィルタエレメント１６の底部はバルブ３２と接触し、とりわけガスケット７０がステム４０と接触してこのステムをチャンバ６０の中へ押し込む。バルブ３２のカラー４２は、ばね３４を圧縮する。望ましくは、ハウジング１２とフィルタキャップ１４とが互いに完全に固定されたときに、バルブアクチュエータ４４の端がケーシング３０の穴５８をふさぎあるいは封止して、オイルがその穴を通ってもれないようにするとよい。フィルタエレメント１６の封止ガスケット７０は、望ましくはハウジング１２の底面７４と面一あるいはほぼ面一として、バルブのステム４０のほぼ全体がケーシング３０のチャンバ６０内に入るようにする。（例えば図４を参照されたい。）
ハウジング１２とフィルタキャップ１４を一緒に固定すると、内燃機関（図示せず）の稼動中、エンジンオイルはオイルフィルタ装置１０を通って流れる。特にオイルは、エンジンのオイルパンからハウジングが画成する入口ポート７６を通ってハウジング１２のフィルタチャンバ６４内に流入する。その後エンジンオイルはフィルタエレメント１６の周りを満たし、フィルタエレメントのフィルタ体７２を通って半径方向内側へ中央チューブ１８の方へ流れる。このようにオイルがフィルタエレメント１６のフィルタ体７２を通って流れると、オイルから夾雑物や他の不純物が除去される。

オイルはフィルタ体７２を通って流れた後に、中央チューブ１８に設けられた多数のオリフィス８０を通過して、中央チューブの中央通路８２へ流れ込む。中央通路８２内に入ると、オイルはハウジング１２の通路８４を通って流れ、その後エンジンへと戻される。このように、オイルフィルタ装置１０を通ってポンプ圧送されたエンジンオイルは、エンジンの稼動中効果的に清浄化することができる。

フィルタキャップ１４を緩めてハウジング１２から外すと、フィルタエレメント１６の底部から受ける力が緩和され、バルブ装置２２のばね３４はバルブ３２を外方に押圧し、それによりフィルタエレメントを外へ押す。バルブアクチュエータ４４が上方に移動すると、穴５８が開放されてオイルが穴５８を通ってハウジング１２の外へ流出する通路ができる。ケーシング３０の通路６２により、オイルは穴５８を通ってハウジング１２の外へよりいっそう流れ出るようになる。

図６及び図７は、オイルフィルタ装置１１０の他の実施例を示し、ハウジング１１２と、フィルタキャップ１１４と、流体フィルタエレメント１１６と、中央チューブ１１８と、その中央チューブと関連しているばね１２０と、ハウジング１１２に画成されているポート１２４の内部に受容されているバルブ装置１２２とを一般に備える。図示のバルブ装置１２２は、ケーシング１３０と、バルブ１３２と、ばね１３４とを有している。図示のバルブ１３２はバルブ３２と類似のものであるが、ステム４０を有しない点が異なる。図示のバルブ１３２は、カラー１４２と、バルブアクチュエータ１４４とを有する。

フィルタエレメント１１６には、一対の端キャップ１６８、封止ガスケット１７０、及びフィルタ体１７２を含めてもよい。フィルタエレメント１１６には、好適な構造であればいかなる構成のものも適宜の態様で採用することができる。例えば図６、図７の実施例の構造では、棒２１０は底部端キャップ１６８と一体であり、封止ガスケット１７０によって画成される穴２１２を通って延在している。棒２１０は好適な構成でありさえすればよいが、望ましくはバルブ装置を作動させることができるものがよい。例えば図示の実施例では、棒２１０はほぼ円筒状に構成されている。

図６、図７の実施例では、ハウジング１１２とオイルフィルタキャップ１１４を一緒にねじ止めあるいは固定すると、棒２１０は穴１５６の中に受け入れられてバルブ１３２を押し、バルブアクチュエータ１４４をケーシング１３０の穴１５８に向けてこれを閉鎖するように移動させ、もってケーシングを通ってオイルが流れないようにしている。フィルタキャップ１１４が緩められ、あるいはハウジング１１２から離脱すると、ばね１３４はバルブ１３２、ポスト２１０を上方に押し、ケーシング１３０及びケーシングの穴１５８を通ってオイルが流れるようにされる。ケーシング１３０の通路１６２があるために、穴１５８を通ってハウジング１１２の外へ出るオイルの流れが促進される。

好ましい実施例が図面及び前述の記載に図示されて詳細に記載されているが、そのような図面及び記載は例示的であって限定的な特徴はなく、例示的な実施例のみが示されて記載されていると理解されて、本発明の精神内の全ての変更及び改良は保護されることが求められる。本明細書に記載されているフィルタ装置及び関連する方法の種々の特徴から生じている本開示の複数の利点がある。なお、本開示のフィルタ装置及び関連する方法の代替の実施例は記載されている特徴を全て含まなくても、そのような特徴の少なくともいくつかの利点から利益を得ることができる。当業者は、本開示の特徴を一つ以上組み込み、添付の特許請求の範囲に定義される本開示の精神及び範囲内のフィルタ装置及び関連する方法の実施を自身で簡単に考え出すことができる。

一実施例によってバルブ装置を組み込んだオイルフィルタ装置の斜視図である。 図１に示すオイルフィルタ装置の分解図である。 図１のオイルフィルタ装置のフィルタキャップを取り去った状態での断面図であって、ハウジングから取り去ったフィルタエレメントを示し、また開位置にあるバルブ装置を側立面図で示す。 図３の破断図であり、閉位置にあるバルブ装置を示し、バルブ装置を通るオイルの流れを矢印で示している。 図４と同様の図であって、開位置にあるバルブを示し、バルブ装置を通るオイルの流れを矢印で示している。 本発明の他の実施例によるオイルフィルタ装置の分解斜視図である。 図６のオイルフィルタ装置の断面図であって、ハウジングから取り外されたフィルタエレメントと、開位置にあるバルブ装置とを示す。

符号の説明

１０ オイルフィルタ装置
１２ オイルフィルタハウジング
１６ オイルフィルタエレメント
２２ バルブ装置
２４ ポート
３０ ケーシング
３２ バルブ
３４ ばね
４０ ステム
４２ カラー
５２ へり
６０ ケーシングチャンバ
６４ オイルフィルタチャンバ
２１０ 棒

Claims (20)

1. （ａ）オイルフィルタエレメントを収容するのに適合させたオイルフィルタチャンバを画成するとともに、一つのポートを画成するオイルフィルタハウジングと、
   （ｂ）前記ポート内に収容され、前記オイルフィルタエレメントについてオイルを前記チャンバから排出するための開位置と閉位置とを備え、ばねと、バルブと、前記ばね及びプランジャの周りに配置されるケーシングとを有するバルブ装置と、
   を備えているオイルフィルタ装置。
2. 前記ケーシングはそのケーシングに対して前記バルブを保持するへりを有し、前記ばねは前記バルブ装置を前記開位置に向けて付勢している請求項１に記載のオイルフィルタ装置。
3. 前記へりは前記ケーシングの一端に形成されている請求項２に記載のオイルフィルタ装置。
4. 前記ケーシングはケーシングチャンバを画成し、前記バルブはステムとカラーを含み、前記へりはそのカラーを前記ケーシングチャンバ内に保持している請求項２に記載のオイルフィルタ装置。
5. 前記へりは前記ステムを収容する一つの穴を画成し、そのステムは前記バルブ装置を前記開位置から前記閉位置へ移動させるように、前記オイルフィルタエレメントによって移動可能とされている請求項４に記載のオイルフィルタ装置。
6. 前記へりは前記バルブ装置を前記開位置から前記閉位置へ移動させるべく前記オイルフィルタエレメントに関連する構造を収容するように適合させてある一つの穴を画成している請求項２に記載のオイルフィルタ装置。
7. 前記へりはほぼ環状である請求項２に記載のオイルフィルタ装置。
8. 前記ケーシングは二つの端を有し、ほぼ円筒形のケーシングチャンバを画成しており、前記ケーシングの一方の端は、前記ケーシングチャンバ内にあるバルブの少なくとも一部を保持するほぼ環状のへりを含んでおり、前記ケーシングの他方の端は、オイルが前記ケーシングから排出されうるようにする通路を画成している請求項１に記載のオイルフィルタ装置。
9. 前記バルブはカラーとステムを有し、前記ほぼ環状のへりはそのカラーを前記ケーシングチャンバ内で保持するとともに、前記ステムを受け入れる一つの穴を画成している請求項８に記載のオイルフィルタ装置。
10. 前記ケーシングはそのケーシングからオイルが排出されうるようにする通路を画成している請求項１に記載のオイルフィルタ装置。
11. （ａ）オイルフィルタエレメントと、
    （ｂ）前記オイルフィルタエレメントを収容するオイルフィルタチャンバと、一つのポートとを画成するオイルフィルタハウジングと、
    （ｃ）前記ポート内に収容され、前記オイルフィルタチャンバから前記オイルフィルタエレメントに関するオイルを排出させるための閉位置と開位置とを有し、ばねと、バルブと、前記ばねおよび前記プランジャの周りに配置された前記ケーシングに関して前記バルブを保持するへりを含むケーシングと
    を備えている、バルブ装置。
12. 前記ケーシングはほぼ円筒形のケーシングチャンバを画成し、前記バルブはステムとカラーを含み、前記へりはそのカラーを前記ケーシングチャンバ内に保持している請求項１１に記載のオイルフィルタ装置。
13. 前記へりは前記バルブ装置を前記開位置から前記閉位置へ移動させるべく前記オイルフィルタエレメントに関連する棒を収容するように適合させてある一つの穴を画成している請求項１１に記載のオイルフィルタ装置。
14. 前記へりはほぼ環状である請求項１１に記載のオイルフィルタ装置。
15. 前記ケーシングは二つの端を有し、ケーシングチャンバを画成しており、前記ケーシングの一方の端は、前記ケーシングチャンバ内にあるバルブを保持するほぼ環状のへりを含んでおり、前記ケーシングの他方の端は、オイルが前記ケーシングから排出されうるようにする通路を画成している請求項１１に記載のオイルフィルタ装置。
16. 前記バルブはカラーとステムを有し、前記ほぼ環状のへりはそのカラーを前記ケーシングチャンバ内で保持するとともに、前記ステムを受け入れる一つの穴を画成しており、 前記へりは前記ステムを収容する一つの穴を画成し、そのステムは前記バルブ装置を前記開位置から前記閉位置へ移動させるように、前記オイルフィルタエレメントによって移動可能とされている請求項１５に記載のオイルフィルタ装置。
17. オイルフィルタエレメントを収容すべく適合させたオイルフィルタチャンバを画成するハウジングを有するオイルフィルタ装置の製造方法であって、
    （ａ）ばねとバルブの周りにほぼ円筒形のケーシングを配置するステップと、
    （ｂ）前記ケーシングと係合しているバルブを保持するために前記ケーシングの先端にへりを形成するステップと、
    （ｃ）そのケーシングを前記ハウジングによって画成されたポートに挿入するステップと、
    を有する。
18. 前記ステップ（ｂ）は前記へりを形成すべく前記ケーシングの先端を内側に曲げることを含む。
19. 前記ステップ（ｂ）は前記へりがほぼ環状となるように前記ケーシングの先端を内側に曲げることを含む請求項１７に記載のオイルフィルタ装置。
20. 前記ステップ（ｂ）は前記バルブのステムを収容するための穴を画成すべく前記ケーシングの先端を曲げることを含む請求項１７に記載のオイルフィルタ装置。

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