JP2008080295A - Filtering device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、燃料、水、オイル、空気等の流体を濾過するためのフィルタ装置に関する。 The present invention relates to a filter device for filtering fluid such as fuel, water, oil, and air.
フィルタ装置では、フィルタヘッドに設けられた濾過対象である流体の導入口及び排出口に対して流路継ぎ手をジョイントさせた構造を採用することがある。 The filter device may employ a structure in which a flow path joint is jointed to an inlet and an outlet of a fluid to be filtered provided in the filter head.
図7は、従来のフィルタ装置の一例を示す正面図である。図示しないフィルタエレメントを内蔵するハウジング1の開口部分には、フィルタヘッド2が密閉的に固定されている。フィルタヘッド2は、濾過対象である流体をフィルタ装置の内部に導入するための導入口3と濾過後の流体をフィルタ装置から排出するための排出口4とを有している。図7中、排出口4は導入口3の向こう側に僅かに見えている。そして、導入口3には、流路継ぎ手5が取り付けられている。流路継ぎ手5は、その内部に形成する流体流路(図示せず)の方向を直角に屈曲させる形状を有している。
FIG. 7 is a front view showing an example of a conventional filter device. A
図8は、フィルタヘッド2と流路継ぎ手5とのジョイント構造を示す斜視図である。フィルタヘッド2の導入口3には、流路継ぎ手5の先端部が圧入されている。この場合、流路継ぎ手5は、フィルタヘッド2に対して所望の角度をとることができる。そして、圧入後の流路継ぎ手5を固定するための方策として、例えば接着固定という手法が採用されている。
FIG. 8 is a perspective view showing a joint structure between the
図7に例示したような流体の導入口(導入口3)に流路継ぎ手(流路継ぎ手5)をジョイントさせた構造を有するフィルタ装置は、例えば、発動機や工作機械等における燃料やオイルの濾過用に用いられる。ところが、実際に使用してみると、ジョイント部分から濾過対象である流体が漏れ出したり、最悪の場合にはジョイント部分が外れてしまったりするという事故が報告されている。このようなジョイント部分における流体の漏れ出しやジョイント部分の離脱は、接着の剥離により生ずる。そこで、特許文献1、2に記載されているように、ジョイント部分をボルト締めの連結構造とすることも考えられるが、それでは構造が複雑化してコストの上昇を招いてしまう。
A filter device having a structure in which a flow passage joint (flow passage joint 5) is jointed to a fluid introduction port (introduction port 3) as illustrated in FIG. 7, for example, fuel or oil in an engine, a machine tool, or the like. Used for filtration. However, when actually used, there have been reports of accidents in which the fluid to be filtered leaks from the joint part, or in the worst case, the joint part comes off. Such leakage of fluid at the joint portion and separation of the joint portion are caused by peeling of the adhesive. Therefore, as described in
本発明の目的は、フィルタヘッドに対する流路継ぎ手の固定手法として接着という手法を用いながら、そのジョイント部分からの流体の漏れ出しやジョイント部分の離脱を確実に防止できるようにする。 An object of the present invention is to reliably prevent leakage of fluid from the joint part and separation of the joint part while using a technique called adhesion as a technique for fixing the flow path joint to the filter head.
本発明のフィルタ装置は、フィルタエレメントを収納する一面が開口したハウジングと、前記ハウジングの開口部分に密閉的に固定されるフィルタヘッドと、前記フィルタヘッドに設けられて当該フィルタヘッドの外部と前記ハウジングの内部とを連通させる連通孔と、前記連通孔に圧入されて接着固定される流路継ぎ手と、前記連通孔と前記流路継ぎ手とのジョイントを凹凸嵌合にして当該連通孔と当該流路継ぎ手とを回り止めするジョイント構造と、を備える。 The filter device according to the present invention includes a housing having an opening for housing a filter element, a filter head hermetically fixed to an opening portion of the housing, an outside of the filter head provided on the filter head, and the housing. A communication hole that communicates with the interior of the communication hole, a flow path joint that is press-fitted into the communication hole and bonded and fixed thereto, and a joint between the communication hole and the flow path joint is formed into a concave-convex fitting, and the communication hole and the flow path A joint structure for preventing the joint from rotating.
本発明によれば、ジョイント構造における連通孔と流路継ぎ手とのジョイントが凹凸嵌合であることから、連通孔を有するフィルタヘッド側に対する流路継ぎ手側の自由な回動が抑制され、これにより、フィルタヘッドに対して流路継ぎ手が回動することにより生ずる流路継ぎ手を固定する接着剤の剥離を防止することができ、その結果、ジョイント部分からの流体の漏れ出しやジョイント部分の離脱を確実に防止することができる。 According to the present invention, since the joint between the communication hole and the flow path joint in the joint structure is an uneven fitting, free rotation of the flow path joint side with respect to the filter head side having the communication hole is suppressed, thereby , It is possible to prevent the peeling of the adhesive that fixes the flow path joint caused by the rotation of the flow path joint with respect to the filter head. As a result, leakage of fluid from the joint part and separation of the joint part can be prevented. It can be surely prevented.
本発明の実施の一形態を図1ないし図6に基づいて説明する。本実施の形態は、燃料を濾過する燃料用のフィルタ装置への適用例である。 An embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. This embodiment is an application example to a fuel filter device that filters fuel.
図1は、フィルタ装置101の正面図である。本実施の形態のフィルタ装置101は、筒状をした図示しないフィルタエレメントを内蔵する筒状のハウジング102を設け、このハウジング102の一方の開口部分(図1中の下方開口)にはドレーンユニット103、もう一方の開口部分(図1中の上方開口)にはフィルタヘッド104が、それぞれ密閉的に固定されて構成されている。ドレーンユニット103は、ハウジング102の内部に溜まる水を抜くためのドレーンプラグ105を有しており、このドレーンプラグ105から不要な水を抜くことができるように構成されている。フィルタヘッド104は、濾過対象となる燃料をフィルタ装置101に導入するための流体導入口106と、濾過後の燃料をフィルタ装置101から排出するための流体排出口107とを備えている。図1中、流体排出口107は流体導入口106の向こう側に僅かに見えている。これらの流体導入口106と流体排出口107とは、フィルタヘッド104の外部とハウジング102の内部とを連通させる連通孔として機能する。フィルタ装置101は、その構造を図示しないが、流体導入口106から導入した燃料をハウジング102の下部方向に導き、その過程でハウジング102に内部に収納されたフィルタユニットによって燃料の濾過を行ない、ハウジング102の中心部に配置されている図示しないインナーパイプを介して濾過された後の燃料を流体排出口107に導き、この流体排出口107から外部に排出する構造を有している。
FIG. 1 is a front view of the
フィルタヘッド104に設けられた流体導入口106には、図示しない燃料パイプを流体導入口106に連結するための流路継ぎ手108が取り付けられている。流路継ぎ手108は、L字形状をしており、その内部に形成する流体流路108aの方向を直角に屈曲させている。そのようなL字形状をした流路継ぎ手108の一片はヘッドジョイント部109、別の一片はパイプジョイント部110となっている。ヘッドジョイント部109は、フィルタヘッド104の流体導入口106に対してジョイントする部分であり、パイプジョイント部110は、燃料パイプがジョイントする部分である。パイプジョイント部110に対する燃料パイプのジョイントは、パイプジョイント部110に対してフレキシブルな燃料パイプを嵌め込み、図示しない留め金具で締め付けることによって行なわれる。そこで、燃料パイプが容易に脱落しないよう、パイプジョイント部110の外周面には節部111が形成されている。
A
図2は、フィルタヘッド104と流路継ぎ手108とのジョイント構造112を示す斜視図である。ジョイント構造112は、フィルタヘッド104の流体導入口106と流路継ぎ手108とのジョイントを凹凸嵌合にして当該流体導入口106と当該流路継ぎ手108とを回り止めする。そのための構造として、フィルタヘッド104の流体導入口106は、その間口にセレーション溝113を備え、奥側にはそのセレーション溝113の終端部分に段部114を有する。段部114よりも奥側は、セレーション溝113の先端部分を結んだ円弧よりも小径の接着固定領域115となっている。そして、流路継ぎ手108は、そのヘッドジョイント部109の中央部分にセレーション116を備え、セレーション116から先端部にかけての部分に真円嵌合部117を有する。流路継ぎ手108に形成されたセレーション116は、流体導入口106に形成されたセレーション溝113に殆ど遊びなく嵌合し、流路継ぎ手108に形成された真円嵌合部117は、流体導入口106に形成された接着固定領域115に圧入される。また、流路継ぎ手108は、そのセレーション溝113が流体導入口106に形成された段部114に当接するまで当該流体導入口106に圧入される。そして、流路継ぎ手108は、真円嵌合部117に接着剤が塗布された状態で流体導入口106にジョイントされるので、接着固定領域115に対する真円嵌合部117の接着により、フィルタヘッド104に接着固定されることになる。
FIG. 2 is a perspective view showing a
図3は、流路継ぎ手108が有するフィルタヘッド104に対するヘッドジョイント部109の正面図である。流路継ぎ手108が有するセレーション116は、8個設けられている。しかも、等角度間隔で8個設けられているわけではなく、図3中の左右側に3個かたまって配列され、上下側に1個ずつ配列されている。図3中の左右側の3個ずつのセレーション116は、30°の角度間隔で配列されている。それ故、もしもセレーション116が流路継ぎ手108のヘッドジョイント部109の周囲360度に渡り形成されているとすると、その数は12個ということになる。そこで、セレーション116は、図3中、ヘッドジョイント部109の中心と最も高い位置に位置するセレーション116の先端とを結ぶ直線に対して、0°(当該もっとも高い位置に位置するセレーション116)、60°、90°、120°、180°、240°、270°及び300°をなす位置に先端が位置付けられるよう、配列されている。30°、150°、210°及び330°をなす位置には、セレーション116が設けられていない。
FIG. 3 is a front view of the
このようなセレーション116の配列個数は、流路継ぎ手108におけるヘッドジョイント部109の中心を通る二分割線を中心とした型抜きを妨げない数として設定されている。その理由は、流路継ぎ手108を、例えばアルミダイキャストや亜鉛ダイキャスト等の型抜き製法によって製造することを念頭に置き、中子を用いない単純な二分割によって流路継ぎ手108を製造することができるようにするためである。
The number of the
しかも、セレーション116は、流路継ぎ手108におけるヘッドジョイント部109の中心を通る二分割線を中心として対称形に形成されている。このことは、上記型抜き製法により製造した場合、その製造精度を良好にすることに貢献する。
In addition, the
これに対して、流体導入口106の側に形成されているセレーション溝113は、流体導入口106の内周360度に渡り形成されている。したがって、その個数は12個である(図2参照)。したがって、図3中、ヘッドジョイント部109の中心と最も高い位置に位置するセレーション116の先端とを結ぶ直線に対して、30°、150°、210°及び330°をなす位置にセレーション116が設けられていないとしても、フィルタヘッド104に対して30°毎の自由な角度間隔で流路継ぎ手108をジョイントすることが可能となる。しかも、セレーション116は、8個というある程度の個数設けられていること、流路継ぎ手108におけるヘッドジョイント部109の中心を通る二分割線を中心として対称形に形成されていることから、良好な回り止め効果をもたらすことができる。
On the other hand, the
図4は、フィルタヘッド104と流路継ぎ手108とのジョイント構造112を示す正面図である。図4にも示されているように、流路継ぎ手108側のセレーション116は、流体導入口106側のセレーション溝113に対して、殆ど遊びなく嵌合している。
FIG. 4 is a front view showing a
このような構成おいて、フィルタ装置101は、図示しない燃料パイプ及び流路継ぎ手108を介して流体導入口106から導入した燃料を図示しないフィルタユニットで濾過し、流体排出口107から排出させ、燃料の濾過を実現する。このような燃料に濾過に際して、本実施の形態のフィルタ装置101は、経年使用に耐え、フィルタヘッド104と流路継ぎ手108とのジョイント部分からの燃料の漏れ出しやジョイント部分の離脱を確実に防止することができる。その理由を次に説明する。
In such a configuration, the
フィルタ装置101は、一例として、内燃機関とともに車両に搭載される。このため、内燃機関それ自体の振動や車両の走行に伴う振動を受ける。本発明の発明者は、そのようなフィルタ装置101に伝わる振動が、フィルタヘッド104と流路継ぎ手108との間のジョイント部分からの燃料の漏れ出しやジョイント部分の離脱を引き起こす原因であることを解明した。つまり、フィルタ装置101に振動が伝わると、フィルタヘッド104にジョイントしている流路継ぎ手108が回動しようとする。この場合、もしもフィルタ装置101が単体で車両等に搭載されているとするなら、流路継ぎ手108が回動しようとする力は、さほど大きなものではない。これに対して、流路継ぎ手108には、そのパイプジョイント部110に、図示しない燃料パイプがジョイントしている。この燃料パイプは、一般的にはある程度の柔軟性を有しており、流路継ぎ手108とのジョイント部分において振動により揺れるような態様で保持されている。このため、内燃機関それ自体の振動や車両等の走行に伴う振動は、燃料パイプの揺れを引き起こし、これによって流路継ぎ手108に回動方向の力が加わる。もしも、この力によって流路継ぎ手108が回動してしまえば、フィルタヘッド104と流路継ぎ手108との間の接着、より詳細には、流路継ぎ手108のヘッドジョイント部109が有する真円嵌合部117とフィルタヘッド104の流体導入口106が有する接着固定領域115との間の接着を剥離させる。これが、本発明の発明者が解明した、フィルタヘッド104と流路継ぎ手108とのジョイント部分からの燃料の漏れ出しやジョイント部分の離脱を引き起こす原因である。
As an example, the
これに対して、本実施の形態におけるフィルタヘッド104と流路継ぎ手108とのジョイント構造112では、フィルタヘッド104の流体導入口106と流路継ぎ手108とのジョイントをセレーション構造によって凹凸嵌合にし、当該流体導入口106と当該流路継ぎ手108とを回り止めしている。これにより、流路継ぎ手108に回動方向の力が加わり、その力が相当程度に強い力であったとしても、フィルタヘッド104に対して流路継ぎ手108が回動してしまうことが抑制され、フィルタヘッド104に対して流路継ぎ手108が回動することにより生ずる流路継ぎ手108を固定する接着剤の剥離を防止することができる。その結果、フィルタヘッド104と流路継ぎ手108との間のジョイント部分からの燃料の漏れ出しやジョイント部分の離脱を確実に防止することができる。
On the other hand, in the
図5及び図6は、それぞれ、別のフィルタ装置への適用例として、(a)フィルタ装置の正面図、(b)はフィルタ装置の側面図である。本実施の形態のジョイント構造112は、図5及び図6に示すように、各種の形態のフィルタ装置に適用することができる。
5 and 6 are (a) a front view of the filter device and (b) a side view of the filter device as application examples to other filter devices, respectively. The
なお、本実施の形態では、フィルタヘッド104と流路継ぎ手108とのジョイント構造112は、フィルタヘッド104の流体導入口106と流路継ぎ手108とのジョイントを凹凸嵌合にして当該流体導入口106と当該流路継ぎ手108とを回り止めする。このような凹凸嵌合を実現するために、本実施の形態では、セレーション構造を採用した。これに対して、実施に当たっては、流体導入口106と流路継ぎ手108とのジョイントを凹凸嵌合にすることができる構造であれば、キー及びキー溝構造やローレット構造等、あらゆる構造を採用することが可能である。
In the present embodiment, the
また、本実施の形態では、フィルタ装置101として燃料を濾過する構造のものを例示したが、濾過対象は燃料に限らず、水、空気、オイル等、各種の流体濾過用に適用しても良い。
Further, in the present embodiment, the
更に、本実施の形態では、流体導入口106の側に流路継ぎ手108との間のジョイント構造112を採用したが、流体排出口107にも流路継ぎ手108に相当する流路継ぎ手をジョイントする構造を採用するならば、当該ジョイント部分にジョイント構造112を採用しても良い。
Furthermore, in the present embodiment, the
102 ハウジング
104 フィルタヘッド
106 流体導入口(連通孔)
107 流体排出口
108 流路継ぎ手
112 ジョイント構造
113 セレーション溝
116 セレーション
117 真円嵌合部
102
107
Claims (8)
前記ハウジングの開口部分に密閉的に固定されるフィルタヘッドと、
前記フィルタヘッドに設けられて当該フィルタヘッドの外部と前記ハウジングの内部とを連通させる連通孔と、
前記連通孔に圧入されて接着固定される流路継ぎ手と、
前記連通孔と前記流路継ぎ手とのジョイントを凹凸嵌合にして当該連通孔と当該流路継ぎ手とを回り止めするジョイント構造と、
を備えるフィルタ装置。 A housing that is open on one side for storing the filter element;
A filter head hermetically fixed to the opening of the housing;
A communication hole provided in the filter head for communicating the outside of the filter head and the inside of the housing;
A flow path joint that is press-fitted into the communication hole and bonded and fixed;
A joint structure that prevents the communication hole and the flow path joint from rotating by engaging the joint of the communication hole and the flow path joint with an uneven fitting;
A filter device comprising:
前記セレーションは、前記流路継ぎ手の中心を通る二分割線を中心とした型抜きを妨げない数だけ設けられている、
請求項5記載のフィルタ装置。 The serration groove includes a number of groove portions obtained by dividing 360 by an integer,
The serrations are provided in a number that does not hinder die cutting around a bisecting line passing through the center of the flow path joint.
The filter device according to claim 5.
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JP2006265445A JP2008080295A (en) | 2006-09-28 | 2006-09-28 | Filtering device |
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-
2006
- 2006-09-28 JP JP2006265445A patent/JP2008080295A/en active Pending
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