JP2008000670A - オイルフィルタ - Google Patents
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Abstract
【解決手段】オイルフィルタ1Aは、互いに側面を突き合わせて濾過室16を形成する一対のケース部材11、12と、ケース部材に設けられ且つ濾過室内を区画するフィルタエレメント部13と、を備え、フィルタエレメント部はフィルタエレメント131を具備し、フィルタエレメントは、濾過室内のダスティ部16aからクリーン部16bに向かう方向流路の長さが、濾過室の高さより長いことを特徴とする。このようなオイルフィルタは、濾過面積を従来と同様の大きさに確保しつつ、薄型にすることが容易である。
【選択図】 図2
Description
このような自動変速機用オイルフィルタは、搭載するために必要な空間を更に少なくするために、より薄型であるのが望まれている。
例えば、特許文献1のオイルフィルタは、オイルの流入口及び流出口を同一の面に配設することによって、場所の余裕のない個所にも十分に設置することが可能としている。
また、図12に示すように、リブ17等の支持部材を、フィルタエレメント130の中間部位に配設しないと、固定される間隔が広いため、中央部分の位置ずれが起きやすく、ずれにくいように支持部材を追加する必要があったりした。
1.流入口及び流出口を有する扁平形状のケース部材と、該ケース部材内部を該流入口側のダスティ部及び該流出口側のクリーン部に仕切るように配置されるフィルタエレメント部と、を備え、該フィルタエレメント部はフィルタエレメントを具備し、前記フィルタエレメントは、前記ケース部材の厚さ方向断面に沿って配置されるとともに、前記ダスティ部から前記クリーン部に向かう方向の長さが、該ケース部材の厚さ方向の長さより長く形成されていることを特徴とするオイルフィルタ。
2.上記フィルタエレメントは、上記平行方向に繰り返し折り曲がって形成されるヒダ折り状シートであり、且つ該ヒダの幅方向両端部が固着されている上記1.記載のオイルフィルタ。
3.上記フィルタエレメントは、上記平行方向に一端側が開口したハニカムフィルタである上記1.記載のオイルフィルタ。
4.上記フィルタエレメントは、上記ケース部材に挟持される上記1.乃至上記3.のいずれかに記載のオイルフィルタ。
5.上記フィルタエレメント部は、フィルタエレメント支持部材を更に具備し、該フィルタエレメントは、該フィルタエレメント支持部材に設けられ、該フィルタエレメント支持部材は、上記ケース部材に配設される上記1.乃至上記3.のいずれかに記載のオイルフィルタ。
6.フィルタエレメント部は、上記ケース部材のそれぞれの突き合わせた側面の間に挟持され、上記ケース部材の一方がレーザ透過性を有し、上記ケース部材の他方がレーザ吸収性を有し、該ケース部材の他方の突き合わせた端面と、該フィルタエレメント部との接触部の外側面側にはレーザ光によるエレメント溶着部が形成されている上記1.乃至上記5.のいずれかに記載のオイルフィルタ。
また、オイルフィルタの高さが低く、扁平であっても内部を流れるオイルの流通に支障を来すことがないため薄型にすることができる。更に、フィルタエレメント部を支持固定する高さが従来よりも低くした場合は、図12に例示するフィルタエレメント130にリブ17等の支持部材を付加しないでもヒダが密着することを抑制することができる。
更に、ハニカムフィルタをフィルタエレメントに用いる場合は、オイルフィルタの高さが低くても濾過室内を流れるオイルの流通に支障を来すことがなく、薄型にすることができる。
また、ケース部材に配設するためのフィルタエレメント支持部材を用いる場合は、ケース部材とフィルタエレメント部との接合を容易におこなうことができる。
従って、フィルタ使用時に濾過室内に過大な内圧がかかっても、フィルタエレメントが損傷したり、固定したものが外れたり(フィルタエレメントが対向する2つのケース部材の間から抜けてしまう)することを抑制できる。また、エレメント用溶着部が濾過室から十分に離れて配置されており、レーザ光の出力等によってエレメント用溶着部の付近で溶着バリ等の異物が発生しても、その異物が、他方のケース部材及びフィルタエレメントの当接面間を通って濾過室内に侵入することを抑制できる。
本発明のオイルフィルタは、例えば図1、2に例示するように、扁平形状のケース部材11、12及びフィルタエレメント部13を備える。
尚、突き合わせをレーザ溶着によっておこなう場合は、レーザ透過性といった観点から、非晶性樹脂であり、ケース部材が染料を含有することが好ましい。
レーザによる溶着は、通常、突合せ端部の周に沿って連続して一様に照射することによっておこなわれる。また、各ケース部材の突合せ端部との当接部には、例えば、レーザ光による溶着部を形成することができる。この溶着部の溶着幅、深さ、形状等は特に問わない。また、溶着部に染料及び顔料等を用いてレーザ吸収性を高めることができる。
更に、フィルタエレメント部は、少なくともフィルタエレメントを備える。また、例えば図5に例示するように、フィルタエレメント支持部材135を更に具備することができる。更に、フィルタエレメント部材の形状は、例えば図2及び5に例示するように、ダスティ部16aからクリーン部16bに向かう方向2と平行な方向のフィルタエレメント131の長さLが、フィルタエレメント131の高さHより長くなればよい。このようにダスティ部16aからクリーン部16bに向かう方向に長い扁平形状のフィルタエレメントは、濾過室の高さが低くてもオイルがフィルタエレメントを通過する箇所を多くすることができるため、必要な濾過流量を得ることができ、薄型にすることができる。このため、本フィルタエレメントは、高さが低い扁平形状が特に適し、特にフィルタエレメントの高さが3〜40mm、好ましくは5〜30mm、特に好ましくは8〜25mmとすることができる。
このフィルタエレメントの形状としては、特に限定されず任意に選択することができ、例えば、図2及び6に例示するヒダ折り状、図7に例示するハニカム状、図8に例示するスポンジ状等を挙げることができる。更に、図6のフィルタエレメント132及び図10のフィルタエレメント134に例示するように、流出口14及び流入口15並びにそれらの周辺を除く濾過室16の略全体にフィルタエレメントを設けることができる。このように、流通の阻害となる流出口14及び流入口15並びにそれらの周辺を除き、その他の濾過室16の略全体にフィルタエレメントを設けることによってより濾過面積を大きくし、薄型にすることができる。
また、フィルタエレメントは、ケース部材の厚さ方向断面に沿って配置される。この「ケース部材の厚さ方向」とは、扁平形状のケース部材において、最も厚さが薄い側面の高さ方向をいう。更に、「厚さ方向断面」とは、濾過室のダスティ部とクリーン部との境界面に位置する断面を表す。
ヒダ折り状のフィルタエレメントは、そのヒダ折りの方向が、ダスティ部16aからクリーン部16bに向かう方向と略平行である方向に繰り返し折り曲がって形成される。即ち、例えば図2及び図5に例示するように、ヒダ折りの頂部の折り目線136がダスティ部16aからクリーン部16bに向かう方向2と平行な方向の一方側に寄り、ヒダ折りの谷部の折目線137が平行方向の他方側に寄るように折り曲がって形成される。
一方、従来のフィルタエレメントは例えば図11に示すように、ヒダ折りの頂部の折目線136及び谷部の折目線137がケース部材110、120の高さ方向に向かうように配列される。このため、従来のフィルタエレメントは、ヒダ折りの折り目線が長くなりやすく、例えば図12に例示する、フィルタエレメント130にリブ17等の支持部材が折り目線の途中にないと、流れるオイルによって変形させられ、ヒダが密着して圧力損失が上昇する。対して本オイルフィルタは、例えば図5に例示するように、折り目線136が濾過室16の高さ分の長さであり、従来のフィルタエレメントの折り目線よりも短くすることができるので、支持部材がなくてもヒダが密着することを抑制し、圧力損失の上昇を抑制することができる。
フィルタエレメントを直接ケース部材に配設する場合、その配設方法は特に限定されず、任意の手段を用いることができる。この例として、各ケース部材によって挟持されるようにして固定する、振動溶着及びレーザ溶着を用いて各ケース部材に接合する、並びに接着剤を用いて接着すること等を挙げることができる。
更に、ヒダ折り状のフィルタエレメントのヒダの幅方向両端部、即ちケース部材の厚さ方向の両端部は、フィルタエレメント支持部材又はケース部材に固着することができる。この固着方法も、フィルタエレメントを直接ケース部材に配設する場合と同様に特に限定されず、挟持、振動溶着、レーザ溶着及び接着等を例示することができる。
フィルタエレメント支持部材の形状、大きさ及び材質等は、上記機能を満たすことができるものであれば特に問わない。例えば、フィルタエレメント支持部材135は、例えば図1、図2及び図5に例示するように、フィルタエレメント131に周設される枠体とすることができる。また、フィルタエレメント支持部材135は、例えば図5に例示するように、各ケース部材11、12の突合せ端部111、121と嵌合するための溝138を設けることができる。
フィルタエレメント支持部材と各ケース部材との接合方法は任意に選択することができ、例えば、嵌合させた後、振動溶着、レーザ溶着することができる。更に、フィルタエレメントをフィルタエレメント支持部材に設ける手段も任意に選択することができ、例えばインサート成形した後、振動溶着、レーザ溶着等を例示することができる。
本オイルフィルタは、通常自動変速機用オイルの濾過に用いられるがこれに限られず、エンジンオイルや油圧装置等のオイルの濾過に用いることができる。また、燃料等の流体の濾過にも用いることができる。
本実施例1のオイルフィルタ1Aは、車両に用いる自動変速機用オイルフィルタであり、図1〜5に示すように、ケース部材11、12と、フィルタエレメント部13と、を備える。また、ケース部材11、フィルタエレメント部13及びケース部材12をこの順に突き合わせると濾過室16が形成され、ケース部材11、フィルタエレメント部13及びケース部材12の順にオイルが流れる。
フィルタエレメント131は、ヒダ折り状の濾紙である。また、フィルタエレメント131は、ヒダ折りの頂部の折り目線136が平行方向の一方側に寄り、ヒダ折りの谷部の折目線137が平行方向の他方側に寄るように折り曲がって形成されている。更に、ヒダ折りされた状態のヒダの長さ方向となるフィルタエレメント131の長さLは、ヒダの幅方向となるフィルタエレメント131の高さHよりも長い。
フィルタエレメント支持部材135は、フィルタエレメント131を囲うように支持する支持部材であり、フィルタエレメント131が露出する開口部の周縁には、ケース部材11、12の突合せ端部111、121を嵌合するための溝部138が形成されている。更に、フィルタエレメント支持部材135とフィルタエレメント131とは、フィルタエレメント131の全てのヒダの幅方向両端部をインサート成形により固定している。
また、例えば図11に例示するヒダ折り状フィルタエレメントシートを備えるオイルフィルタのように、フィルタエレメントの上下にオイルを流通させるための空隙を設ける必要がないため、濾過室内の高さを20mm未満にすることが容易であり、20mm未満の扁平なオイルフィルタとしてもオイルの流通に支障を来すことがなく、且つ薄型にすることができる。
一方のケース部材11は、染料を含有してなる合成樹脂材料からなり、レーザ透過性を有している。また、他方のケース部材12は、カーボンブラック等の顔料を含有してなる合成樹脂材料からなり、レーザ吸収性を有している。
更に、フィルタエレメント部13Bは、ヒダ折りされたフィルタエレメント132のみによって構成されており、フィルタエレメント132の端部をケース部材11、12の突合せ端部111、121間に挟持させるように固定されている。また、フィルタエレメント132は、流出口14及び流入口15、並びにその周辺を除く濾過室の略全体の大きさで設けられている。このため、フィルタエレメント132の形状は、流出口14及び流入口15、並びにそれらの周辺を除くことができるように、途中のヒダ折りする長さを短くしているため、全体として流出口14及び流入口15の付近がくびれた形状になっている。
また、フィルタエレメント11は不織布製であり、レーザ透過性を有している。
具体的には、一方のケース部材11の突合せ端部111と、他方のケース部材12の突合せ端部121との間にフィルタエレメント132の縁部を挟んだ状態で、外力によって、各ケース部材11,12が突き合わせ方向に加圧される。このとき、フィルタエレメント132の縁部は低密度状態とされる。そして、その加圧状態で、フィルタエレメント132の外側面、及び他方のケース部材12の突合せ端部121の先端側外側面に向かって側方からレーザ光が照射される。
レーザ光照射によって、レーザ吸収性を有する他方のケース部材12の突合せ端部121の先端側外側面部が溶融される。その溶融部はレーザ光の照射方向(突合せ方向と直交する方向)に所定の溶融深さを持つため、その溶融部とフィルタエレメント132との接触部では、溶融部の一部がフィルタエレメント132の構成繊維内に侵入したり、溶融部の発熱がフィルタエレメント132に伝達され、フィルタエレメント132の構成繊維が部分的に溶融されたりする。その後、レーザ光の照射を止めて溶融部を冷却させることで他方のケース部材12とフィルタエレメント132との溶着が完了することとなる。
レーザ光を照射して得られたオイルフィルタ1Bは、他方のケース部材12の突合せ端部121とフィルタエレメント132との接触部の外側面側にレーザ光によるフィルタエレメントの溶着部139が形成されている。
ケース部材11及びケース部材12は、実施例2と同様に、一方のケース部材11が染料を含有してなる合成樹脂材料からなり、他方のケース部材12がカーボンブラック等の顔料を含有してなる合成樹脂材料からなる。
また、フィルタエレメント部13Cは、断面が波形になった濾紙シートと、平板状の濾紙シートとを交互に積層し、端面に形成される開口部を交互に密閉したハニカムフィルタであるフィルタエレメント133からなる。また、フィルタエレメント133は、ケース部材11、12を突き合わせて形成される濾過室16に配置され、ケース部材11、12に設けられた溝部に嵌合することによって固定されている。更に、フィルタエレメント133、その開口部が、一方がケース部材11側に位置し、他方がケース部材12側に位置するように配置される。また、フィルタエレメント133のダスティ部16aからクリーン部16bに向かう方向の長さは、実施例1及び2のフィルタエレメント131、132と同様に、フィルタエレメント133の高さよりも長い。
このようなオイルフィルタ1Cは、実施例2と同様に、ケース部材11、12の突き合わせ部分をレーザ溶着することによって、ケース部材11、12と、フィルタエレメント部13Cとを接合して製造される。
ケース部材11及びケース部材12は、実施例2、3と同様に、一方のケース部材11が染料を含有してなる合成樹脂材料からなり、他方のケース部材12がカーボンブラック等の顔料を含有してなる合成樹脂材料からなる。
また、フィルタエレメント部13Dは、多孔質体からなるフィルタエレメント134を備える。また、フィルタエレメント134は、ケース部材11、12を突き合わせて形成される濾過室16に配置され、ケース部材11、12に設けられた溝部に嵌合することによって固定されている。更に、フィルタエレメント134の長さは、実施例1〜3のフィルタエレメント131、132、133と同様に、長さLが、フィルタエレメント134の高さよりも長い。
このようなオイルフィルタ1Dは、実施例2及び3と同様に、ケース部材11、12の突き合わせ部分をレーザ溶着することによって、ケース部材11、12と、フィルタエレメント部13Dとを接合して製造される。
また、例えば実施例4のオイルフィルタ1Dにおいて、図10に示すように流出口14及び流入口15の底面に位置する位置まで突出させるために、断面形状を平行四辺形としたフィルタエレメント134Aとしてもよい。
13;フィルタエレメント部、130、131、132、133、134;フィルタエレメント、135;フィルタエレメント支持部材、136、137;折り目線、138;溝部、139;溶着部、14;流出口、15;流入口、16;濾過室、16a;ダスティ部、16b;クリーン部、17;リブ。
Claims (6)
- 流入口及び流出口を有する扁平形状のケース部材と、該ケース部材内部を該流入口側のダスティ部及び該流出口側のクリーン部に仕切るように配置されるフィルタエレメント部と、を備え、
該フィルタエレメント部はフィルタエレメントを具備し、
前記フィルタエレメントは、前記ケース部材の厚さ方向断面に沿って配置されるとともに、前記ダスティ部から前記クリーン部に向かう方向の長さが、該ケース部材の厚さ方向の長さより長く形成されていることを特徴とするオイルフィルタ。 - 上記フィルタエレメントは、上記平行方向に繰り返し折り曲がって形成されるヒダ折り状シートであり、且つ該ヒダの幅方向両端部が固着されている請求項1記載のオイルフィルタ。
- 上記フィルタエレメントは、上記平行方向に一端側が開口したハニカムフィルタである請求項1記載のオイルフィルタ。
- 上記フィルタエレメントは、上記ケース部材に挟持される請求項1乃至3のいずれか一項に記載のオイルフィルタ。
- 上記フィルタエレメント部は、フィルタエレメント支持部材を更に具備し、
該フィルタエレメントは、該フィルタエレメント支持部材に設けられ、
該フィルタエレメント支持部材は、上記ケース部材に配設される請求項1乃至3のいずれか一項に記載のオイルフィルタ。 - フィルタエレメント部は、上記ケース部材のそれぞれの突き合わせた側面の間に挟持され、
上記ケース部材の一方がレーザ透過性を有し、上記ケース部材の他方がレーザ吸収性を有し、
該ケース部材の他方の突き合わせた端面と、該フィルタエレメント部との接触部の外側面側にはレーザ光によるエレメント溶着部が形成されている請求項1乃至5のいずれか一項に記載のオイルフィルタ。
Priority Applications (1)
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