JP2014136192A - オイルフィルタ - Google Patents

Abstract

【課題】エレメントでは捕集し得ない微小な金属粉を確実に捕集することができるとともに、大型化してしまうのを回避することができるオイルフィルタを提供する。
【解決手段】濾紙を折り重ねつつ円筒状に丸めて成り、オイルを濾過するための第１エレメント１及び第２エレメント２と、これら第１エレメント１及び第２エレメント２の端部に取り付けられた中間固定プレート５と、オイルに含まれる微小金属粉を吸着して捕集し得る磁石７とを有したオイルフィルタであって、中間固定プレート５は、樹脂等の非磁性体材料を板状に成形して成るとともに、磁石７を取り付け可能な取付凹部５ａが形成されたものである。
【選択図】図４

Description

本発明は、自動車等の内燃機関用のオイルを濾過するためのオイルフィルタに関するものである。

自動車等の内燃機関用に用いられているオイルフィルタは、従来、濾紙を折り重ね（プリーツ折り）つつ円筒状に丸めて成り、オイルを濾過するための濾過体（以下エレメントと呼ぶ）と、該エレメントの端部に取り付けられた固定プレートとから主に構成されていた（例えば、特許文献１によって開示されたものが挙げられる）。すなわち、かかる従来技術は、エレメントの端部に固定プレートを取り付け、両者を接着剤等で接着させることで、一体のオイルフィルタを構成するものであった。

特開平１１−２７６８１４号公報

しかしながら、上記従来のオイルフィルタにおいては、以下の如き問題があった。
近時においては、自動車等の性能向上に伴って、寿命を維持しつつ濾過効率をより高めるエレメントが要求されると同時に、エレメントでは捕集するのが困難な微小な金属粉を捕集可能なものが要求されている。このような微小な金属粉を吸着して捕集するため、例えばオイルフィルタの所定位置に磁石を配設することが考えられるが、その場合、磁石を取り付けるための取付スペースが別個に必要となってしまい、オイルフィルタが大型化してしまうという問題がある。

本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、エレメントでは捕集し得ない微小な金属粉を確実に捕集することができるとともに、大型化してしまうのを回避することができるオイルフィルタを提供することにある。

請求項１記載の発明は、濾紙を折り重ねつつ円筒状に丸めて成り、オイルを濾過するためのエレメントと、該エレメントの端部に取り付けられた固定プレートと、オイルに含まれる微小金属粉を吸着して捕集し得る磁石とを有したオイルフィルタであって、前記固定プレートは、非磁性体材料を板状に成形して成るとともに、前記磁石を取り付け可能な取付凹部が形成されたことを特徴とする。

請求項２記載の発明は、請求項１記載のオイルフィルタにおいて、互いに異なる濾紙から成るエレメントを長手方向に対して複数連結させて成るとともに、前記固定プレートは、隣り合うエレメントの間に介装されて当該隣り合うエレメントを接続することを特徴とする。

請求項３記載の発明は、請求項１又は請求項２記載のオイルフィルタにおいて、前記取付凹部は、前記固定プレートに形成された円環形状の溝部から成るとともに、前記磁石は、当該溝部に倣った円環状の永久磁石から成ることを特徴とする。

請求項４記載の発明は、請求項１〜３の何れか１つに記載のオイルフィルタにおいて、前記固定プレートは、樹脂を所定形状に成形して得られた樹脂成形部品から成ることを特徴とする。

請求項１の発明によれば、固定プレートは、非磁性体材料を板状に成形して成るとともに、磁石を取り付け可能な取付凹部が形成されたので、エレメントでは捕集し得ない微小な金属粉を確実に捕集することができるとともに、オイルフィルタが大型化してしまうのを回避することができる。

請求項２の発明によれば、互いに異なる濾紙から成るエレメントを長手方向に対して複数連結させて成るとともに、固定プレートは、隣り合うエレメントの間に介装されて当該隣り合うエレメントを接続するので、オイルフィルタの長手方向に対して磁石が中間の位置に取り付けられることとなり、磁石による金属粉の捕集をより広い範囲で確実に行わせることができる。また、１つの固定プレートにより隣り合うエレメントを接続させているので、エレメントの取り付けと隣り合う複数のエレメントの接続とを１つの固定プレートで兼用させることができ、オイルフィルタが長手方向に大型化してしまうのを回避することができる。

請求項３の発明によれば、取付凹部は、固定プレートに形成された円環形状の溝部から成るとともに、磁石は、当該溝部に倣った円環状の永久磁石から成るので、オイルフィルタのエレメントに対して周方向全域に亘って磁石の磁力を及ぼすことができ、磁石による金属粉の捕集をより一層広い範囲で確実に行わせることができる。

請求項４の発明によれば、固定プレートは、樹脂を所定形状に成形して得られた樹脂成形部品から成るので、より安価且つ精度よく固定プレートを製造することができ、オイルフィルタの製造コストを低減させることができる。

本発明の実施形態に係るオイルフィルタを示す斜視図 同オイルフィルタを示す正面図 同オイルフィルタを示す平面図 図２におけるＩＶ−ＩＶ線断面図 同オイルフィルタにおける磁石を示す平面図 図５におけるＶＩ−ＶＩ線断面図 同オイルフィルタにおける中間固定プレートを示す平面図及び裏面図 図７におけるＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ線断面図 同オイルフィルタにおける他の形態の中間固定プレートを示す断面図 本発明の他の実施形態に係るオイルフィルタを示す縦断面図（左半分は側面図） 本発明の更に他の実施形態に係るオイルフィルタを示す縦断面図（左半分は側面図）

以下、本発明の実施形態について図面を参照しながら具体的に説明する。
本実施形態に係るオイルフィルタは、自動車等の内燃機関用オイルを濾過するためのもので、図１〜４に示すように、第１エレメント１と、第２エレメント２と、上側固定プレート３と、下側固定プレート４と、中間固定プレート５と、パッキン６と、磁石７とから主に構成されている。なお、本実施形態においては、第１エレメント１の高さ寸法が第２エレメント２の高さ寸法より小さく設定されているが、これら寸法が略同一、或いは第１エレメント１の高さ寸法が第２エレメント２の高さ寸法より大きく設定されたものであってもよい。

第１エレメント１及び第２エレメント２は、濾紙を折り重ね（プリーツ折り）つつ円筒状に丸めて成り、オイルを濾過するためのもので、中間固定プレート５を介して長手方向に互いに連結されて構成されている。これら第１エレメント１と第２エレメント２とは、互いに異なる性能のものとされており、例えば第１エレメント１の方が第２エレメント２よりその目が粗く設定されている。これにより、第１エレメント１は、第２エレメント２と比較して、寿命が長い一方、濾過効率が低いものとされ、反対に第２エレメント２は、第１エレメント１と比較して、寿命が短い一方、濾過効率が高いものとされている。

上側固定プレート３は、非磁性体材料を板状に成形して成り、第１エレメント１の上端部に取り付けられたもので、本実施形態においては、樹脂を円環形状に成形して得られた樹脂成形部品から成る。より具体的には、図４に示すように、上側固定プレート３の一方の面には、取付面ｃが形成されており、当該取付面ｃに第１エレメント１の上端部を当接させつつ接着剤ｇで両者を接着させることで、上側固定プレート３に対して第１エレメント１の上端部が固定されるようになっている。

下側固定プレート４は、非磁性体材料を板状に成形して成り、第２エレメント２の下端部に取り付けられたもので、本実施形態においては、上側固定プレート３と同様、樹脂を円環形状に成形して得られた樹脂成形部品から成る。より具体的には、図４に示すように、下側固定プレート４の一方の面には、取付面ｄが形成されており、当該取付面ｄに第２エレメント２の下端部を当接させつつ接着剤ｇで両者を接着させることで、下側固定プレート４に対して第２エレメント２の下端部が固定されるようになっている。

中間固定プレート５は、非磁性体材料を板状に成形して成り、第１エレメント１の下端部及び第２エレメント２の上端部の間に取り付けられたもので、本実施形態においては、上側固定プレート３及び下側固定プレート４と同様、樹脂を円環形状に成形して得られた樹脂成形部品から成る。より具体的には、図４、７、８に示すように、中間固定プレート５の一方の面には取付面ａが形成されるとともに、他方の面には取付面ｂが形成されており、取付面ａに第１エレメント１の下端部を当接させつつ接着剤ｇで両者を接着させ、かつ、取付面ｂに第２エレメント２の上端部を当接させつつ接着剤ｇで両者を接着させることで、中間固定プレート５に対して第１エレメント１の下端部及び第２エレメント２の上端部が固定されるようになっている。

すなわち、本実施形態に係る中間固定プレート５は、互いに性能及び長手方向の寸法が異なる濾紙から成るエレメント（第１エレメント１及び第２エレメント２）を長手方向に対して複数（本実施形態においては２つを）連結させて成るとともに、中間固定プレート５は、隣り合うエレメントである第１エレメント１及び第２エレメント２の間に介装されて当該隣り合うエレメントを接続するよう構成されているのである。これにより、第１エレメント１及び第２エレメント２は、中間固定プレート５を介して長手方向に連結されて一体化されることとなる。

磁石７は、その磁力によってオイルに含まれる微小金属粉を吸着して捕集し得るもので、図５、６に示すように、中間固定プレート５に形成された取付凹部５ａに倣った円環状の永久磁石から成る。かかる磁石７は、金属粉を吸着し得る磁力を生じるものであれば種々のものを用いることができ、例えば合金磁石、フェライト磁石、希土類磁石等を用いることができる。

ここで、本実施形態に係る中間固定プレート５は、図７、８に示すように、その取付面ｂ側に磁石７を取り付け可能な取付凹部５ａが形成されている。かかる取付凹部５ａは、固定プレート５の成形時に形成された円環形状の溝部から成り、当該溝部に円環状の磁石７が嵌め込まれて取り付けられるようになっている。より具体的には、本実施形態に係る取付凹部５ａは、取付面ｂの略中央（径方向に対して略中央）にて同心円状に形成されており、磁石７を取り付けた状態において、当該磁石７の表面と取付面ｂとが略面一になるよう設定されている。

しかるに、取付凹部５ａに磁石７を嵌め込んで取り付けた状態で、上述したように、取付面ｂに第２エレメント２の上端部を当接させつつ接着剤ｇで両者を接着させることで、当該磁石７をオイルフィルタ内に固定させることができる。したがって、本実施形態によれば、磁石７を取付凹部５ａ内で固定させるための別個の手段及び作業が不要とされ、製造コストの低減及び構成の簡素化を図ることができる。

また、本実施形態に係る中間固定プレート５に形成された取付凹部５ａは、取付面ｂの略中央に形成されているが、これに代えて、図９に示すように、取付面ｂの外径側（外周側）に取付凹部５’ａが形成された中間固定プレート５’としてもよい。この場合、磁石７をより大きな径のものとすることができ、かつ、その磁石７をオイルフィルタの外周側に位置させることができるので、磁石７の磁力による金属粉の吸着力を向上させることができる。なお、これら取付凹部５ａ、５’ａに代えて、取付面ｂの内径側（内周側）に取付凹部を形成するようにしてもよい。

しかして、自動車のエンジン等からオイルフィルタに導かれたオイルは、第１エレメント１及び第２エレメント２の外周面から内周面（オイルフィルタの中央孔部）に通過する過程において、比較的粒径の大きなカーボンダストや非磁性体異物は第１エレメント１及び第２エレメント２の表面及び内部で捕集され、当該中央孔部から排出されてエンジン等に循環されるとともに、そのオイルに含まれる微小な金属粉（鉄粉等）は、磁石７の磁力にて吸着され第１エレメント１又は第２エレメント２の外周面等で捕集されることとなる。

本実施形態によれば、中間固定プレート５（固定プレート）は、非磁性体材料を板状に成形して成るとともに、磁石７を取り付け可能な取付凹部５ａが形成されたので、エレメント（第１エレメント１及び第２エレメント２）では捕集し得ない微小な金属粉を確実に捕集することができるとともに、磁石７が中間固定プレート５内に嵌め込まれて固定されているので、オイルフィルタが大型化してしまうのを回避することができる。

特に、本実施形態によれば、互いに異なる濾紙から成るエレメント（第１エレメント１及び第２エレメント２）を長手方向に対して複数（２つ）連結させて成るとともに、固定プレート（中間固定プレート５）は、隣り合うエレメント（第１エレメント１及び第２エレメント２）の間に介装されて当該隣り合うエレメントを接続するので、オイルフィルタの長手方向に対して磁石７が略中間の位置に取り付けられることとなり、磁石７による金属粉の捕集をより広い範囲で確実に行わせることができる。

また、１つの固定プレート（中間固定プレート５）により隣り合うエレメント（第１エレメント１及び第２エレメント２）を接続させているので、エレメントの取り付けと隣り合う複数のエレメントの接続とを１つの固定プレート（中間固定プレート５）で兼用させることができ、オイルフィルタが長手方向に大型化してしまうのを回避することができる。なお、本実施形態においては、長手方向に連結されるエレメントは、第１エレメント１及び第２エレメント２の２つとされているが、エレメントを３つ以上連結するものに適用してもよい。

さらに、本実施形態に係る取付凹部５ａ（取付凹部５’ａも同様）は、固定プレート（中間固定プレート５）に形成された円環形状の溝部から成るとともに、磁石７は、当該溝部に倣った円環状の永久磁石から成るので、オイルフィルタのエレメント（第１エレメント１及び第２エレメント２）に対して周方向全域に亘って磁石７の磁力を及ぼすことができ、磁石７による金属粉の捕集をより一層広い範囲で確実に行わせることができる。

なお、本実施形態においては、磁石７が円環状の永久磁石から成るものとされているが、他の形状の永久磁石（例えば矩形状或いは棒状のもの等を単数又は複数）としてもよく、その場合、その磁石の外輪郭形状に倣った形状の取付凹部を中間固定プレート５に形成し、当該取付凹部に嵌め込んで取り付けることができる。また、取付凹部５ａに接着剤等を塗布して磁石７を嵌め込むことで、より強固に磁石７を固定させるようにしてもよい。

またさらに、本実施形態に係る固定プレート（中間固定プレート５）は、樹脂を所定形状に成形して得られた樹脂成形部品から成るので、より安価且つ精度よく固定プレート（中間固定プレート５）を製造することができ、オイルフィルタの製造コストを低減させることができる。また、固定プレート（中間固定プレート５に限らず上側固定プレート３又は下側固定プレート４も含む）は、非磁性体材料を板状に成形して成るとともに、磁石７を取り付け可能な取付凹部が形成されたものであれば足り、例えばゴム材（合成ゴム、天然ゴム或いは発泡ゴム等含む）、ステンレス材若しくはアルミ材を材料としたものであってもよい。

以上、本実施形態について説明したが、本発明はこれに限定されず、例えば図１０に示すように、単一のエレメント８の上端部及び下端部に上側固定プレート３及び下側固定プレート９をそれぞれ取り付けるものとし、下側固定プレート９（固定プレート）におけるエレメント８の取付面側に取付凹部９ａを形成するようにしてもよい。かかる取付凹部９ａに磁石７を嵌め込んで取り付けることにより、オイルに含まれる金属粉を吸着させて捕集することができる。

また、例えば図１１に示すように、単一のエレメント８の上端部及び下端部に上側固定プレート３及び下側固定プレート１０をそれぞれ取り付けるものとし、下側固定プレート１０（固定プレート）におけるエレメント８の取付面側とは反対側の面に取付凹部１０ａを形成するようにしてもよい。かかる取付凹部１０ａに磁石７を嵌め込んで取り付けることにより、オイルに含まれる金属粉を吸着させて捕集することができる。なお、この場合、パッキン６にて磁石７の抜け止めを図るようにするのが好ましい。

しかるに、図１０、１１のものにおいて、上側固定プレート３に代えて、磁石７を取付可能な取付凹部を有したものとしてもよく、或いはエレメント８に代えて長手方向に複数連結されたもの（上記実施形態の第１エレメント１及び第２エレメント２の如く中間固定プレート５を介して複数連結されたもの）としてもよい。さらに、本実施形態においては、固定プレート（上側固定プレート３、下側固定プレート４又は中間固定プレート５等）にてエレメントが固定されたエレメント構成体を交換するタイプのものに適用されているが、これに代えて、例えばエレメント構成体にリリーフバルブを形成するとともに、カップ状のケースにエレメント構成体を収容してオイルフィルタを構成するものに適用してもよい。この場合、エレメントは、パンチングメタル等を円筒状に形成して成る円筒状部材の外周面に取り付けるものとしてもよい。

濾紙を折り重ねつつ円筒状に丸めて成り、オイルを濾過するためのエレメントと、該エレメントの端部に取り付けられた固定プレートと、オイルに含まれる微小金属粉を吸着して捕集し得る磁石とを具備し、固定プレートは、非磁性体材料を板状に成形して成るとともに、磁石を取り付け可能な取付凹部が形成されたオイルフィルタであれば、外観形状が異なるもの或いは他の機能が付加されたもの等にも適用することができる。

１ 第１エレメント
２ 第２エレメント
３ 上側固定プレート
４ 下側固定プレート
５ 中間固定プレート
６ パッキン
７ 磁石
８ エレメント
９ 下側固定プレート
９ａ 取付凹部
１０ 下側固定プレート
１０ａ 取付凹部

Claims (4)

1. 濾紙を折り重ねつつ円筒状に丸めて成り、オイルを濾過するためのエレメントと、
   該エレメントの端部に取り付けられた固定プレートと、
   オイルに含まれる微小金属粉を吸着して捕集し得る磁石と、
   を有したオイルフィルタであって、
   前記固定プレートは、非磁性体材料を板状に成形して成るとともに、前記磁石を取り付け可能な取付凹部が形成されたことを特徴とするオイルフィルタ。
2. 互いに異なる濾紙から成るエレメントを長手方向に対して複数連結させて成るとともに、前記固定プレートは、隣り合うエレメントの間に介装されて当該隣り合うエレメントを接続することを特徴とする請求項１記載のオイルフィルタ。
3. 前記取付凹部は、前記固定プレートに形成された円環形状の溝部から成るとともに、前記磁石は、当該溝部に倣った円環状の永久磁石から成ることを特徴とする請求項１又は請求項２記載のオイルフィルタ。
4. 前記固定プレートは、樹脂を所定形状に成形して得られた樹脂成形部品から成ることを特徴とする請求項１〜３の何れか１つに記載のオイルフィルタ。

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