JP2010046662A - 濾過装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】高レベルの濾過を達成し、軽量で製造が簡単な濾過装置を提供する。
【解決手段】本発明は、流体を濾過するための濾過装置、特にオイル濾過器であって、濾過装置は、第１濾過媒体と第２濾過媒体を有し、第１濾過媒体は第２濾過媒体よりも大きい濾過作用を有し、濾過媒体はひだ付形態に折られ、複数の折り目を有し、第１濾過媒体と第２濾過媒体は、折り目の長手方向に互いに連結される。かくして、容易に生産でき且つ高い効果の濾過装置が達成される。
【選択図】図３

Description

本発明は、流体を濾過するための濾過装置、特にオイル濾過器に関し、濾過装置は第１濾過媒体及び第２濾過媒体を有し、第１濾過媒体は異なる濾過特性、例えば第２濾過媒体よりも大きな濾過作用を有し、第１濾過媒体はひだ付形態に折られる。
エンジントランスミッションでは、性能、シフト快適性、及び環境性能に関してより高い要求が設定される。これは、例えば連続トランスミッション又はダブルクラッチトランスミッションに適用する。これは、２つの部分的なトランスミッションを用いてけん引力の中断無しに全自動ギアチェンジを可能にする自動シフトトランスミッションである。このタイプのトランスミッションでは、湿式クラッチは、高トルクを有するエンジンとともに使用される。シフト操作中やスタート時に発生する廃棄熱は、冷却オイル流を介して放散される。トランスミッション自身は、典型的にはオイルだめとして使用される。かくして、オイルは、クラッチの冷却用とホイールセットの潤滑用の両方に用いられる。使用される高純度のオイルは円滑な運転に必要である。
オイル純度を増すために、吸引オイルフィルターと圧力オイルフィルターが用いられる。現在の入取できるフィルターは良好に且つ信頼性をもって機能する、例えば、多フィルター媒体を有する圧力オイルフィルターの製造努力はしばしばとても高い。さらに、もしこのタイプの圧力オイルフィルターの重量をさらに減少させ、同時に達成可能なオイル純度の損失を許容する必要がないならばそれは望ましい。単純な再利用とみなすと、圧力オイルフィルターは、単純な構造を有するものであり、リサイクル可能なものである。
流体を濾過するための濾過装置を提供することが本発明の目的であり、この濾過装置を用いて高いオイル純度が達成でき、濾過装置は軽量であり、製造が簡単であり、小さなスペースを占有し、リサイクル可能である。
この目的は、独立した特許請求の範囲の主題による濾過装置によって達成される。本発明の有利な改良は、サブクレームの主題である。
流体を濾過するための本発明による濾過装置、特にオイル濾過装置は、少なくとも１つの第１濾過媒体（１）と少なくとも１つの第２濾過媒体（２）を有し、第１濾過媒体は第２濾過媒体と異なる濾過特性、例えば第２濾過媒体よりも大きな濾過作用を有し、濾過媒体はひだ形態に折られ、複数の折り目を有し、第１濾過媒体と第２濾過媒体は、折り目の長手方向に互いに連結される。
ひだ付き実施形態及び２つの異なるフィルター媒体により、高いオイル純度が、小スペースで達成される。長手方向でのフィルター媒体の連結は、部品をほんのわずか要求し又は追加の部品を要求せず、必要とされる重量と空間は低く維持される。折り目の長手方向でのフィルター媒体の連結は、容易に果せる。流れ抵抗や濾過能力のようなフィルター媒体の異なる特性が、このように単一フィルター装置内で互いによく結合される。
濾過装置は、流入開口から流入する流体は、第１に第２濾過媒体よりも大きな濾過作用を有する第１濾過媒体に流入するようにされ、その結果、流体の第１の部分は第１濾過媒体を透過し、流体の第１の部分よりも著しく大きい第２の部分は第１濾過媒体の周りを流れ、第２濾過媒体に透過し、濾過装置の均質な透過を可能にする。このやり方では、濾過媒体の全流れ抵抗によって生じる圧力降下は、もっぱら、より大きな濾過作用を有する第１濾過媒体を収容する濾過装置よりも小さい。しかしながら、同時に、最初に大部分が流入オイルによって達成される第１濾過媒体の透過のため、オイルの良好な濾過が比較的急に起きる。
流入開口は、好ましくは、流入開口から濾過装置の流出開口への流体の最も短い流路が、第１フィルター媒体を通って流れるように位置される。このことは、自動的に、流体が先ずより緻密な第１濾過媒体に流入する結果となる。
実施形態のさらなるメリットでは、流入開口を結ぶ流入セクションの長手方向軸線は、濾過装置の長手方向軸線と１０°と８０°の間、好ましくは３０°と６０°の間の鋭角αをなす。かくして、また、有利な流れ誘導が達成される。
さらに、互いに連結された濾過媒体は、それらの前面で端キャップに連結され、第１端キャップは流体密であり、第２端キャップは濾過された流体の流出のための開口を有する。流体密の端キャップは、濾過媒体との簡単な組み立てを可能にし、流体流は、第２端キャップと関連して容易に指向される。さらに、２つの異なる濾過媒体が使用されるが、２つの端キャップだけが必要であるに過ぎない。各濾過媒体が２つの端キャップの間に別々に配置され、且つ段階的な濾過が達成されるようにいくつかの濾過媒体が、濾過装置内に直列に位置される構造、追加的に存在するより高い製造出費及び達成される比較的高い重量は、本発明による濾過装置によって回避される。
第１濾過媒体と第２濾過媒体は、好ましくは、クリップ留め、超音波溶接、又は接着することによって折り目の長手方向に互いに連結される。これは製造技術を用いて容易に構成され、ほとんど追加の重量に結びつかない。もし第１濾過媒体が超微細な濾過媒体であり、第２濾過媒体が微細な濾過媒体である場合、高レベルの濾過が達成される。かくして、流入するオイル流は、先ず超微細な濾過媒体に流れ、超微細な濾過媒体は高レベルの濾過を可能にし、オイルが超微細な濾過媒体の周りを流れている間に微細な濾過媒体に流入する。
もし互いに連結された濾過媒体が濾過スターを形成するならば、濾過装置の簡単な製造も提供される。かくして、利用可能な空間は、最大限可能な濾過領域にうまく使用される。
本発明による濾過装置用の濾過スターの側面図を示す。 図１からの濾過スターの斜視図を示す。 本発明による濾過装置の実施形態の断面図を示す。
本発明は、図面に示す例示の実施形態に基づいて以下により詳細に記載される。
図１は、本発明による濾過装置１００用の濾過スター１０の側面図を示し、図２はその斜視図を示す。濾過スター１０は第１濾過媒体１及び第２濾過媒体２を有し、第１濾過媒体１は第２濾過媒体よりも大きな濾過作用を有する。第１濾過媒体１及び第２濾過媒体２は、各々ひだ付形態で実行され、且つ複数の折り目７を有する。濾過媒体１のひだ付形態は、例えば、半円３の形態で図１に示す濾過スター内に位置され、濾過媒体２も、概ね同様のやり方で半円４を構成する。濾過媒体１及び２は、折り目７の長手方向に構成された面５及び６で互いに接触する。濾過媒体は、これらの接触面５及び６で互いに連結される。連結は、例えば、締め付け要素（クリップ）８によって、接着剤によって、又は超音波溶接によって実行される。各々半円３及び４をなし、このように連結された濾過媒体１及び２は、このようにして完全な円になる。かくして、側面図では、濾過媒体１及び２は、スター形状形態を形成し、かくして濾過スターと称される。
前述のような濾過スター１０を有する濾過装置１００の実施形態の断面図が図３に示される。濾過スター１０は、中空シリンダー１１の周りに位置され、中空シリンダーは濾過されるべき流体用の通路開口１２を備える。第１端キャップ１３及び第２端キャップ１４は、濾過スター１０の前側に位置される。中空シリンダー１１及び端キャップ１３及び１４により、とりわけ、濾過スター１０を濾過装置内の予め決められた位置に保持させる。濾過スター１０は、好ましくは、接着接合１５で端キャップ１３及び１４に連結される。接着接合１５は、濾過スター１０の両前側且つまた濾過スター１０の一部周縁に位置され、参照数字１６で示す。
図３に示す濾過装置の実施形態では、中空シリンダー１１は、１端に第２端キャップ１４とワンピースに構成される。ワンピース又は一体の実施形態により、作業段階を省き、製造コストを減少させる。組立体中、濾過スターが第２端キャップ１４につくまで、濾過スター１０を、中空シリンダー１１上で押す。引き続いて、第１端キャップ１３を、図３に示す実施形態では、中空シリンダ１１の反対側の端に付け、第１端キャップ１３は、中心領域に受け部１７を有し、中空シリンダ１１を、例えば、スナップ連結部１８を用いて受け部１７に係合させる。
第２端キャップ１４とワンピースに構成された中空シリンダ１１は、反対側では、端キャップ１４の外に導かれ、円筒形の取付けノズル１９を形成し、該取付けノズル１９は濾過キャップ２０に連結される。濾過キャップ２０は、濾過ハウジング４０に連結され、濾過ハウジング４０は、濾過スター１０、第１端キャップ１３、及び第２端キャップ１４を包囲する。
第１端キャップ１３は、例えば、低温オイル及びそれに関連した高粘度により起る過圧を散逸する目的で使用され、過圧バルブに備えられてもよく、したがって、濾過装置本体を損傷させない。
濾過キャップ２０は、流入開口２１を有し、流体３０は流入開口を通って濾過装置１００に流入する。流体３０は、最初に、チャンネルタイプ流入セクション２６から第１濾過媒体１に流入し（破線及び矢印２２参照）、長い流路に沿って第２濾過媒体２に流入する（矢印２３参照）。流入セクション２６の長手方向軸線２７及び濾過装置１００の長手方向軸線２８は鋭角の角度αをなし、角度αは１０°と８０°の間であり、好ましくは３０°と６０°の間である。流体３０は、濾過媒体１及び２を透過し、中空シリンダ１１に達し、流体は通路開口１２を通過して、中空シリンダ１１の内側に進入する。第１端キャップ１３は、液密であるから、流体は第２端キャップ１４に向かう方向に流れ（矢印２４を参照）、そこから取付けノズル１９に流れる。流体は濾過キャップ２０の流出開口２５に達し、濾過装置を出る。
かくして、第１濾過媒体１は第２濾過媒体２よりも大きな濾過作用を有するので、流体は先ず比較的緻密な濾過媒体の中を浸透し、それによって、良好な濾過が達成される。また、一部の流れはより緻密でない第２濾過媒体２に達するので、全流れ抵抗は、とても緻密な濾過媒体のみを有する濾過装置の抵抗よりも少ない。
さらに、本発明による濾過装置は、関連した接着接合１５を有するたった１つの第１端キャップ１３及びたった１つの第２端キャップ１４にもかかわらず、２つの異なる濾過媒体が濾過装置に収容されるというメリットを有する。折り目の長手方向に沿う濾過媒体の連結により、濾過スターが生じ、単一濾過媒体のみで構成される濾過スターとまさに同じくらい簡単に中空シリンダ上に濾過スターが形成される。しかしながら、２つの異なる濾過媒体を有する本発明による濾過装置では、もし第２濾過媒体のみが設けられるよりもより高いレベルの濾過が達成される。しかしながら、もし第１濾過媒体のみが濾過装置に収容される場合よりも低い圧力降下が濾過装置内で存在する。
上述の例示の改良として、異なる濾過特性を有する２以上の濾過媒体を濾過スターに組み込んでよい。

Claims (8)

  1. 流体（３０）を濾過するための濾過装置（１００）、特にオイル濾過器であって、前記濾過装置（１００）は、少なくとも１つの第１濾過媒体（１）と少なくとも１つの第２濾過媒体（２）を有し、前記第１濾過媒体（１）は前記第２濾過媒体（２）と異なる濾過特性を有し、前記濾過媒体（１，２）はひだ付形態に折られ、複数の折り目（７）を有し、前記第１濾過媒体（１）と前記第２濾過媒体（２）は、折り目（７）の長手方向に互いに連結される、前記濾過装置（１００）において、
    前記濾過装置（１００）は、流入開口（２１）を通って流れる流体（３０）が、先ず、前記第２濾過媒体（２）よりも大きな濾過作用を有する前記第１濾過媒体（１）に流入し、前記流体（３０）の第１の部分は前記第１濾過媒体（１）を透過し、前記流体（３０）の第１の部分よりも流体（３０）の著しく大きい第２の部分は前記第２濾過媒体（２）を透過するために、前記第１濾過媒体（１）の周りを流れ、前記濾過装置（１００）の均質な透過を可能にすることを特徴とする前記装置。
  2. 流入開口（２１）は、流体（３０）の最も短い流路が、流入開口（２１）から前記第１フィルター媒体（１）を通って前記濾過装置（１００）の流出開口（２５）に流れるように位置されることを特徴とする、請求項１に記載の濾過装置（１００）。
  3. 流入開口（２１）を結ぶ流入セクション（２６）の長手方向軸線（２７）は、前記濾過装置（１００）の長手方向軸線（２８）と１０°と８０°の間、好ましくは３０°と６０°の間の鋭角αをなしていることを特徴とする、請求項１及び２の何れか１項に記載の濾過装置（１００）。
  4. 互いに連結された濾過媒体（１，２）は、それらの前側で端キャップ（１３，１４）に連結され、第１端キャップ（１３）は流体密であり、第２端キャップ（１４）は濾過された流体（３０）の流出用に開口を有することを特徴とする、請求項１乃至３の何れか１項に記載の濾過装置（１００）。
  5. 濾過装置（１００）は、通路開口（１２）を備えた中空シリンダ（１１）を有し、濾過媒体（１，２）は、中空シリンダの横面に位置され、中空シリンダ（１１）は前記第２端キャップ（１４）と一体に構成されることを特徴とする、請求項４に記載の濾過装置（１００）。
  6. 前記第１濾過媒体（１）と前記第２濾過媒体（２）は、クリップ留め、超音波溶接、又は接着によって折り目（７）の長手方向に互いに連結されることを特徴とする、請求項１乃至５の何れか１項に記載の濾過装置（１００）。
  7. 前記第１濾過媒体（１）は、超微細な濾過媒体であり、前記第２濾過媒体（２）は微細な濾過媒体であることを特徴とする、請求項１乃至６の何れか１項に記載の濾過装置（１００）。
  8. 互いに連結された前記濾過媒体（１，２）は、濾過スター（１０）を形成することを特徴とする、請求項１乃至７の何れか１項に記載の濾過装置（１００）。
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