JP2016083643A - フィルタ装置 - Google Patents

Abstract

【課題】フィルタ膜の交換を容易としたフィルタ装置を提供する。
【解決手段】本発明のフィルタ装置１０は、ハウジング１２と、ハウジング１２に内蔵されるフィルタ膜２４と、ハウジング１２の上部開口を塞ぐ蓋部１１とを備える。また、蓋部１１は、ソケット本体１４と、ソケット本体１４の側部に設けた孔部３２に配置された鋼球３４と、ソケット本体１４を外側から囲み鋼球３４を内側に押圧するキャップ１６とを備えている。キャップ１６により押圧された鋼球３４は、ハウジング１２の上部に固定された雄ねじプラグ２８の溝２３に係合する。かかる構造により、蓋部１１はハウジング１２に装着されている。また、ハウジング１２の上面には、係合凸部４０Ａ、４０Ｂ、４０Ｃが設けられ、蓋部１１にはこれらに対応して係合凹部４２Ａ、４２Ｂ、４２Ｃが形成されている。
【選択図】図３

Description

本発明は、流体が流通する経路に介装され、その流体に含まれる不純物を捕捉するフィルタ装置に関する。

油などの流体が流通する流体回路では、一般的にその回路を構成する管路を流れる流体を濾過することで、その流体に含まれる異物を取り除く必要がある。このため、管路の途中にフィルタ装置を介装させ、このフィルタ装置のフィルタ膜に異物を付着させることが行われている。

一般的なフィルタ装置を図９に示す。図９（Ａ）は一般的なフィルタ装置２００を示す斜視図であり、図９（Ｂ）はそれに内蔵されるフィルタ膜２１０を示す斜視図である。

図９（Ａ）を参照して、フィルタ装置２００は、中空構造を有するハウジング２０２と、ハウジング２０２の上端開口部を閉鎖する蓋部２０４と、蓋部２０４をハウジング２０２とを締結するビス２０６とを主要に備えている。また、ハウジング２０２の側面上部にはハウジング２０２の内部空間と外部とを連通させる開口部２０８が形成され、流入口２０８と対面する部分のハウジング２０２の側面にも内部空間と外部とを連通指せる開口部２０９が形成されている。

図９（Ｂ）を参照すると、蓋部２０４の下面には固定部２１４（飲口）が固定されており、この固定部２１４の下端に筒型のフィルタ膜２１０が接続されている。フィルタ膜２１０は閉塞された内部空間を有する筒型のもので、その内部空間は固定部２１４の側面に形成された開口部２１２を経由して外部と連通している。

上記構成を有するフィルタ装置２００の動作は次のとおりである。先ず、上記した流体回路である管路の上流側から例えば油である流体がハウジング２０２の開口部２０９を経由して内部に流入する。次に、ハウジング２０２の内部に流入した流体がフィルタ膜２１０を透過してその内部に浸透する。その際に流体に含まれる不純物はフィルタ膜２１０の外面に捕捉される。その後、フィルタ膜２１０の内部に進入した流体は固定部２１４の内部を流通した後に、固定部２１４の開口部２１２およびハウジングの開口部２０８を経由した後に、管路の下流側に流出する。

このようなフィルタ装置２００で流体に含まれる不純物を捕捉する動作を続けると、徐々にフィルタ膜２１０の外面側に不純物が堆積し、フィルタ膜２１０が詰まってくる。このため、フィルタ膜２１０は定期的に取り替えられる。フィルタ膜２１０の取替え方法は、まず、流体の流通を停止した後に、蓋部２０４を締結する４つのビス２０６をスパナ等の治具を用いて緩めて外す。次に、蓋部２０４と共にフィルタ膜２１０を外部に取り出し、フィルタ膜２１０を新たなものと取り替える。その後に、新たなフィルタ膜２１０が取り付けられた蓋部２０４をハウジング２０２に備え付け、ビス２０６を締め付けて蓋部２０４とハウジング２０２に固定する。

上記に類似した構成を有するフィルタ装置が以下の特許文献１に開示されている。

特開２００４−８９５号公報

しかしながら、上記した構成のフィルタ装置２００であるとフィルタ膜２１０の交換が容易でない問題が有った。即ち、フィルタ膜２１０を交換するためには上記したように蓋部２０４をハウジング２０２に固定するビス２０６を、治具を用いて緩める必要があり、しかもこのビス２０６は蓋部２０４の四隅に設けられている。更に、フィルタ膜２１０の交換が終了した後には、この複数のビス２０６を再び治具を用いて締め付ける必要がある。よって、フィルタ膜２１０を交換する度に治具を用いてビス２０６を緩めたり締め付けたりする必要が有るため、これらの作業が煩雑で且つ長時間を要する課題があった。

更には、上記したフィルタ装置２００では、装着時に蓋部２０４とハウジング２０２とを位置合わせするのが容易でない課題もあった。

本発明はこのような問題点に鑑みてなされ、本発明の目的はフィルタ膜の交換を容易としたフィルタ装置を提供することにある。

本発明のフィルタ装置は、流体が流通する経路に介装されて前記流体に含まれる不純物を捕捉するフィルタ装置であり、前記経路に連通する内部空間を有するハウジングと、前記ハウジングに収納されて前記流体が通過することで前記不純物を捕捉するフィルタ膜と、前記ハウジングの開口部を塞ぐ蓋部と、を具備し、前記蓋部は、ソケット本体と、前記ソケット本体を厚み方向に貫通する孔部に収納されて前記ハウジングに係合する係合体と、前記ソケット本体を外側から囲み前記係合体を前記ハウジングに向かって押圧するキャップと、を有し、前記ハウジングに当接する部分の前記蓋部に係合凸部または係合凹部の何れか一方を設け、前記蓋部に当接する部分の前記ハウジングに前記係合凸部または前記係合凹部の何れか他方を設けることを特徴とする。

本発明によれば、ハウジングの上部開口を封鎖する蓋部を、ソケット本体と、ソケット本体の孔部に配置されてハウジングに係合する係合体と、この係合体をハウジング側に押圧するキャップとから構成している。よって、キャップをソケット本体に対して移動させることにより係合体による係合およびその解除を容易に行えるので、蓋部のハウジングに対する装着および離脱を容易に行える。従って、フィルタ膜の交換に係る労力および時間を削減することが出来る。

更には、蓋部をハウジングに装着させる際に、両者の位置合わせを容易に行える。即ち、蓋部に形成された係合凸部または係合凹部の何れか一方を、ハウジングに設けた係合凸部または係合凹部の何れか他方に嵌合させるのみで、蓋部とハウジングとを容易に位置合わせすることが可能となる。

本発明のフィルタ装置を示す斜視図である。 本発明のフィルタ装置を示す分解斜視図である。 本発明のフィルタ装置を示す図であり、（Ａ）はソケット本体がハウジングに装着されている状態のフィルタ装置の断面図であり、（Ｂ）はフィルタ装置を部分的に示す拡大断面図である。 本発明のフィルタ装置を示す図であり、（Ａ）はソケット本体がハウジングから離脱可能と成っている状態のフィルタ装置の断面図であり、（Ｂ）はフィルタ装置を部分的に示す拡大断面図である。 本発明のフィルタ装置を示す図であり、（Ａ）はハウジングを示す斜視図であり、（Ｂ）は蓋部を示す斜視図である。 本発明のフィルタ装置を示す図であり、（Ａ）はキャップを示す斜視図であり、（Ｂ）および（Ｃ）は蓋部を示す斜視図である。 本発明のフィルタ装置を示す図であり、（Ａ）はハウジングにドレインソケットが備えられる構成を示す断面図であり、（Ｂ）はドレインソケットを示す分解斜視図である。 本発明のフィルタ装置を示す図であり、（Ａ）はドレインプラグを示す断面図であり、（Ｂ）および（Ｃ）はドレインプラグを用いてドレインソケットを開く動作を示す断面図である。 背景技術のフィルタ装置を示す図であり、（Ａ）はフィルタ装置を示す斜視図であり、（Ｂ）はフィルタ膜を示す斜視図である。

以下、図を参照しつつ本実施の形態にかかるフィルタ装置１０の構成等を説明する。以下の説明では、Ｘ方向、Ｙ方向およびＺ方向の各方向を適宜用いて説明する。ここで、Ｚ方向は略円筒形状を呈するフィルタ装置１０の中心軸が伸びる方向であり、Ｘ方向は濾過処理される流体が流れる方向であり、Ｙ方向はこれらの各方向に直交する方向である。

図１を参照して、本形態のフィルタ装置１０は、略円筒形状を呈するハウジング１２と、ハウジング１２の上端開口部を閉鎖する蓋部１１とを主要に有しており、ハウジング１２の内部には不図示のフィルタ膜が内蔵されている。また、ハウジング１２は、図示されない紙面上の奥側に流体が流入する流入口を有し、紙面上手前側にフィルタ膜で濾過された流体が流出する流出口２０を有する。

フィルタ装置１０の機能は、油等の流体が流通する流体の経路に介装され、流入口からハウジング１２に流入する流体に含まれる不純物をフィルタ膜で捕捉して濾過処理を行うことに有る。

ここで、ハウジング１２の側面上部には、内部にネジ溝が形成された複数の有底孔部が設けられているが、これらの孔部はフィルタ装置１０を流体回路の所定位置に固定するために用いられる。

図２を参照して、本形態のフィルタ装置１０の概略的な構成を説明する。この図では、フィルタ装置１０を構成する各要素を縦方向に離間して斜視図で示している。

ハウジング１２は、アルミニウム等の金属を一体成型したものであり、縦方向に長軸を有する筒形状を呈しており上端に開口部を有する。また、上記したように、ハウジング１２の側面には、ハウジング１２の内部空間と外部とを連通させる流出口２０が形成されており、対向する側面には不図示の流入口が形成されている。

ハウジング１２の上端開口部には円筒状の雄ねじプラグ２８が螺合されている。ここで、雄ねじプラグ２８は、使用時にはハウジング１２と一体であるので、ハウジング１２の一部分とみなしても良い。また、雄ねじプラグ２８の外周面を円環状に窪ませて溝２３が形成されている。

ハウジング１２の内部にはフィルタ膜２４が収納される。フィルタ膜２４は略円筒形状を呈しており、その側面に濾過面を有している。また、フィルタ膜２４の底面は閉鎖されており、上面には飲口２６が接続している。飲口２６の流出口３０とフィルタ膜２４の内部空間とは連通している。使用時には、フィルタ膜２４の外部から内部に流体が進入することで、フィルタ膜２４の外面に不純物が捕捉される。そして、フィルタ膜２４を透過した流体は、流出口３０を経由して、ハウジング１２の流出口２０に流出する。

蓋部１１は、上記したハウジング１２の上端開口部を閉鎖する役割を有する。蓋部１１は、雄ねじプラグ２８から成るハウジング１２の上端開口部を塞ぐ略皿形状のソケット本体１４と、ソケット本体１４に形成された孔部３２に収納される鋼球３４（係合体）と、ソケット本体１４を外側から囲んで鋼球３４を内部に押圧する円筒状のキャップ１６とを有している。本形態では、ソケット本体１４の孔部３２に収納された鋼球３４を雄ねじプラグ２８の溝２３に係合させることで、蓋部１１はハウジング１２に装着され、ハウジング１２の上端開口部が蓋部１１により気密的に閉鎖される。

図３および図４を参照して、フィルタ装置１０の構成を詳細に説明する。図３は、蓋部１１がハウジング１２に装着された状態のフィルタ装置１０を示している。図４は使用者の操作により蓋部１１とハウジング１２との係合が解除され、蓋部１１をハウジング１２から離脱可能な状態のフィルタ装置１０を示している。

図３を参照して、蓋部１１がハウジング１２に装着された状態のフィルタ装置１０の構成を説明する。図３（Ａ）はフィルタ装置１０を全体的に示す断面図であり、図３（Ｂ）はソケット本体１４とキャップ１６とが係合する部分を拡大して示す断面図である。

図３（Ａ）を参照して、上記したように、フィルタ装置１０は、ハウジング１２と、ハウジング１２に内蔵されるフィルタ膜２４と、ハウジング１２の上端開口部を閉鎖する蓋部１１とを主要に有している。

ハウジング１２は、処理対象である流体およびフィルタ膜２４を収納する内部空間を有し、縦方向に長軸を有する略円筒形状を呈している。また、ハウジング１２の−Ｘ側側面には、ハウジング１２の内部空間と外部とを連通させる流入口１８が形成されている。また、ハウジングの＋Ｘ側側面にも同様に流出口２０が形成される。使用状況下では、濾過処理前の流体が流入口１８からハウジング１２の内部空間に流入し、濾過処理された流体が流出口２０を経由してハウジング１２の内部空間から外部に流出する。

フィルタ膜２４は、上記したようにＺ方向に軸を有する円筒形状を呈しており、円筒形状を呈する側面は、流体を透過させるとともに不純物を捕捉するような濾過孔を有する濾過膜から成る。フィルタ膜２４の底部は密閉されており、その上端は飲口２６が接続されている。

飲口２６はフィルタ膜２４と共にハウジング１２の内部空間に収納されている。飲口２６は、フィルタ膜２４を蓋部１１に接続させる中継部材として機能している。よって、飲口２６の下端はフィルタ膜２４に接続され、その上端は蓋部１１に固定されている。また、飲口２６は、フィルタ膜２４の内部空間とハウジング１２の流出口２０とを連通させる流通空間を内蔵している。

蓋部１１は、ハウジング１２の上端開口部を閉鎖するとともに、ハウジング１２に対して簡易に装着および離脱が行える構成と成っている。具体的には、蓋部１１は、実質的に蓋として機能するソケット本体１４と、ソケット本体１４に収納される鋼球３４と、ソケット本体１４を外側から囲むキャップ１６と、ソケット本体１４とキャップ１６との間に配置されたスプリング３８等を主要に有している。

ソケット本体１４は、図２に示したように、概略皿形状を呈する部材であり、その側面部分には複数の孔部３２が形成されている。孔部３２はソケット本体１４の側面部分を厚み方向に貫通するように設けられている。また、孔部３２は、ソケット本体１４の側面部分にて円周方向に沿って例えば等間隔に複数個が形成されている。ソケット本体１４の上面中心部付近にはプラグ２２が螺合される。実際の使用状況下では、このプラグ２２に替えて各種センサ（例えば温度センサや圧力センサ）がハウジング１２に内部に挿入されるように配置される。

鋼球３４は、上記したソケット本体１４の孔部３２に収納される。鋼球３４は、フィルタ装置１０が濾過作業を行う使用状況下では、雄ねじプラグ２８とソケット本体１４の両方に係合し、蓋部１１をハウジング１２に装着させる役割を有する。ここでは、鋼球３４は、球状に成形された金属から成る。

キャップ１６は、図２に示したように、筒状に成形された金属からなり、ソケット本体１４の側面を外側から覆う位置に配置されている。キャップ１６は、鋼球３４を外側から支え、鋼球３４を内側に押し込む役割を有する。これにより、鋼球３４は、雄ねじプラグ２８およびソケット本体１４の両方に係合するように有る。キャップ１６とソケット本体１４との間には、Ｚ方向に巻回軸を有するスプリング３８が配置されている。スプリング３８の上端は、ソケット本体１４の外面を外側に突出させた段差部に当接している。一方、スプリング３８の下端は、キャップ１６の内面を内側に突出させた段差部に当接している。これにより、ソケット本体１４とキャップ１６には、両者を縦方向に離間する方向の付勢力が生じる。

ソケット本体１４の内部には、ソケット本体１４の内部形状に対応した形状を有する樹脂系材料からなるスペーサ１５が配置されている。上記した飲口２６はスペーサ１５を介してソケット本体１４と接続されている。また、スペーサの外側側面と、ソケット本体１４の内側側面との間には、気密性を確保するためのＯリングが配置されても良い。

ここで、図３（Ａ）では、ハウジング１２の底部に設けられた孔部にはプラグが挿入されているが、実際にはこの孔部には図７等を参照して後述するようにドレインの為の部材が装着される。

図３（Ｂ）を参照して、ソケット本体１４の側面を貫通して形成される孔部３２は、所謂円錐台形の形状を呈している。具体的には、孔部３２を法線方向に切断した場合の断面は円形形状であり、その側面は外側に向かって開く傾斜面を呈している。また、孔部３２の内側端部の幅は鋼球３４の直径よりも小さく設定されている。これにより、キャップ１６で鋼球３４を内側に向かって押圧しても、孔部３２の内壁がストッパーとして作用するので、鋼球３４が内部に離脱することが防止されている。

雄ねじプラグ２８の外周面を円周沿いに部分的に窪ませて溝２３が形成されている。ここで、溝２３の側面は、外側に向かって開くように傾斜しているので、鋼球３４がキャップ１６により外部から押圧されなくなると、溝２３の側面に沿って鋼球は容易に離脱するようになる。

ソケット本体１４の側面の上端部付近には鋼球１７が埋め込まれている。そして、ソケット本体１４の側面の下端部付近にはストップリング１３が備えられている。鋼球１７によりキャップ１６のソケット本体１４に対する上端位置が制限され、ストップリング１３によりキャップ１６のソケット本体１４に対する下端位置が制限される。これにより、使用時に於いてキャップ１６とソケット本体１４とが分離することが防止されている。

蓋部１１がハウジング１２に装着されている状況では、キャップ１６の内壁を部分的に内部に突出させた凸部３５により鋼球３４は押圧されている。これにより、鋼球３４の内側端部は、ソケット本体１４の側壁の内面よりも内側に突出する。そして、鋼球３４の内側部分は、雄ねじプラグ２８の溝２３に係合する。ソケット本体１４に収納された鋼球３４の一部が雄ねじプラグ２８の溝２３に係合することで、蓋部１１がハウジング１２に装着されることになる。換言すると、鋼球３４がソケット本体１４と雄ねじプラグ２８の両方に嵌合することで、この装着が実現されている。

また、上記したように、キャップ１６にはスプリング３８により下方に付勢力が作用している。よって、使用者が操作しない限りにおいては、キャップ１６は上方向に移動することがないので、キャップの凸部３５により鋼球３４は内側に押圧された状態は維持される結果、上記の装着状態も保持される。

図４を参照して、蓋部１１がハウジング１２に対して離脱可能とされた状態のフィルタ装置１０の構成を説明する。図４（Ａ）はこの状態のフィルタ装置１０を全体的に示す断面図であり、図４（Ｂ）はソケット本体１４とキャップ１６とが係合する部分を拡大して示す断面図である。

図４（Ａ）を参照して、本形態のフィルタ装置１０では、ソケット本体１４に対してキャップ１６を上方に引き上げることで、蓋部１１がハウジング１２に対して離脱可能な状態となる。実際には、使用される設備にハウジング１２は固定されている。よって、基本的には使用者がキャップ１６を上方に引き上げるのみで、蓋部１１は離脱可能な状態となる。

図４（Ｂ）を参照して、上記した係合が解除された後のソケット本体１４およびキャップ１６の構成を説明する。スプリング３８による付勢力が作用している状態にて、ソケット本体１４に対してキャップ１６を上方に引き上げると、キャップ１６の凸部３５の下端が鋼球３４よりも上方に移動する。その結果、キャップ１６の凸部３５が鋼球３４を内側に押圧しないようになる。

更にキャップ１６を上方に引き上げると、ソケット本体１４の外面に埋め込まれた鋼球１７にキャップ１６の上端が係合するようになり、その結果、ソケット本体１４を含む蓋部１１全体が上方に移動するようになる。

ソケット本体１４が上方に移動すると、ソケット本体１４の孔部３２に収納された鋼球３４も同時に上方に移動する。その際、雄ねじプラグ２８に形成された溝２３の側面は傾斜面であるので、この傾斜面に接触することで鋼球３４は外部（ソケット本体１４側）に押し出されることになる。これにより、雄ねじプラグ２８と鋼球３４との係合は解除され、蓋部１１はハウジング１２から離脱可能な状態となっている。

ここで、上記した構成を有するフィルタ装置１０の動作および着脱方法を図３および図４を参照して説明する。

図３（Ａ）を参照して、フィルタ装置１０の動作を説明する。上記したように、フィルタ装置１０は、油等が流通する流体回路に介装され、流入口１８からハウジング１２の内部空間に流体が流入する。流入した流体は、円筒状のフィルタ膜２４を透過してその内部に進入する。その際、流体に含まれる研削屑等の不純物はフィルタ膜２４の外面に捕捉される。フィルタ膜２４の内部に進入した流体は飲口２６の内部空間および流出口３０を通過する。その後、流体は、ハウジング１２の流出口２０を経由して、流体回路の下流側に放出される。

図３（Ａ）を参照して、蓋部１１をハウジング１２に装着させる方法を説明する。まず、フィルタ膜２４および飲口２６を蓋部１１に固定する。次に、フィルタ膜２４をハウジング１２の内部に収納した後に、ハウジング１２の上端開口部を蓋部１１で塞ぐ。その後、ソケット本体１４に対してキャップ１６を下方に移動させる。即ち、キャップ１６をハウジング１２側に移動させる。これにより、ソケット本体１４の孔部３２に収納された鋼球３４が雄ねじプラグ２８の溝２３に係合し、蓋部１１がハウジング１２に装着される。即ち、本形態のフィルタ装置１０では、蓋部１１をハウジング１２の上面に配置してキャップ１６を下方に押しこむのみで、蓋部１１をハウジング１２に装着出来る。よって、治具によるネジの操作が必要とされた背景技術と比較すると、その装着にかかる労力と時間が大幅に削減される。

図４（Ａ）を参照して、蓋部１１をハウジング１２から離脱させる方法を説明する。この離脱は、濾過性能が低下したフィルタ膜２４を交換するために行われる。具体的は、先ず、フィルタ装置１０が接続されている流体回路の流通を停止させ、ハウジング１２の底部に設けられた不図示のドレインを開くことでハウジング１２の内部空間に貯留された流体を外部に放出させる。次に、ソケット本体１４に対してキャップ１６を引き上げ、更に蓋部１１全体を上方に引き上げることで、ソケット本体１４も上方に移動する。これに伴い、鋼球３４が雄ねじプラグ２８の溝２３から外れ、両者の係合が解除される。その後、蓋部１１がハウジング１２から離脱される。即ち、本形態では、キャップ１６を上方に引き上げて鋼球３４による係合を解除し、更に蓋部１１を上方に引き上げることで、蓋部１１をハウジング１２から離脱させることが出来る。従って、蓋部１１の離脱に必要とされる労力および時間が大幅に削減される。

図５を参照して、上記した蓋部１１とハウジング１２との位置合わせの為の構成を説明する。図５（Ａ）はハウジング１２を示す斜視図であり、図５（Ｂ）は蓋部１１を示す斜視図である。ここで、図５（Ｂ）では、説明の便宜上、蓋部１１の底面を上方に向けて示している。

図５（Ａ）を参照して、上記した蓋部１１が当接するハウジング１２の上面には、蓋部１１とハウジング１２との位置関係を所定にするための係合凸部４０Ａ等が形成されている。具体的には、ハウジング１２の上面であって紙面上の奥側の角部に、上方に突出する２つの係合凸部４０Ａ、４０Ｂが形成されている。また、ハウジング１２の上面であって、係合凸部４０Ａ、４０Ｂと対向する角部に、上方に突出する１つの係合凸部４０Ｃが形成されている。

図５（Ｂ）に、上記したハウジング１２の上端開口部を塞ぐ蓋部１１を示す。ここでは、説明の便宜のために、蓋部１１の底面を上に向けて配置されている。蓋部１１には、上記したハウジング１２の係合凸部４０Ａ、４０Ｂ、４０Ｃに対応した位置に、係合凹部４２Ａ、４２Ｂ、４２Ｃが形成されている。具体的には、ソケット本体１４の−Ｚ側の端部内側を部分的に切り欠いて、係合凹部４２Ａ、４２Ｂ、４２Ｃが形成されている。

ハウジング１２に設けられる係合凸部４０Ａ、４０Ｂ、４０Ｃと、蓋部１１に設けられる係合凹部４２Ａ、４２Ｂ、４２Ｃとは、蓋部１１に備えられるフィルタ膜２４が設計通りの向きに成った時に、夫々が嵌合するような位置関係と成っている。よって、蓋部１１を１８０度誤って回転させた状態でハウジング１２に装着させることも無く、蓋部１１およびこれに固定されるフィルタ膜２４を正しい位置でハウジング１２に装着させることが出来る。

図６を参照して、蓋部１１の構成を詳述する。図６（Ａ）はキャップ１６を示す斜視図であり、図６（Ｂ）および図６（Ｃ）は蓋部１１を操作する状況を示す斜視図である。

図６（Ａ）を参照して、キャップ１６の内面には後述する鋼球１７（突出部）と係合するための溝４４が形成されている。溝４４は、キャップ１６の上端部で横方向に伸びる横溝４６と、横溝４６と連続して縦方向に伸びる縦溝４８とから構成されている。溝４４の深さは後述する鋼球１７が半分収納される程度であり、溝４４の断面形状は鋼球１７の形状に則した球面を呈している。

図６（Ｂ）を参照して、ソケット本体１４の外面上端部付近には鋼球１７が埋設されている。鋼球１７はキャップ１６の上端部付近に当接してキャップ１６の移動を規制するストッパーとして機能している。

蓋部１１がハウジング１２に装着されている状態では、キャップ１６の横溝４６と鋼球１７が係合している。この時、鋼球１７は、縦溝４８（図６（Ａ））と連続していない方（紙面上で左側）の横溝４６の端部で係合している。これにより、キャップ１６を回転させない限りは、キャップ１６をソケット本体１４に対して上昇させることはできないので、使用者の誤動作によりキャップ１６が離脱してしまうことが防止されている。

蓋部１１をハウジング１２から離脱させる際には、先ず、キャップ１６をソケット本体１４に対して時計方向に回転させる。これにより、図６（Ｃ）に示すように、横溝４６の右側の端部に、鋼球１７が配置される。これにより、鋼球１７を縦溝４８に収納させることが可能となる。次に、キャップ１６を引き上げると、鋼球１７が縦溝４８に収納されつつ、ソケット本体１４に対してキャップ１６が上方に移動する。この結果、図４に示したように、鋼球３４による係合が解除されて、蓋部１１をハウジング１２から離脱させることが可能な状態となる。

ここで、鋼球１７が縦溝４８に収納されているときは、ソケット本体１４とキャップ１６とが回転方向に固定されている。よって、図５を参照して、蓋部１１をハウジング１２に装着させる際に、この状態でキャップ１６を使用者が保持しつつ、ハウジング１２に形成された係合凸部４０Ａ等と、蓋部１１に形成された係合凹部４２Ａとの位置合わせを行うことが出来る。

図７を参照して、フィルタ装置１０のハウジング１２下端に設けられるドレインソケット５０（弁部）の構成を説明する。図７（Ａ）はドレインソケット５０が取り付けられる部分のフィルタ装置１０の断面図であり、図７（Ｂ）はドレインソケット５０の分解斜視図である。

図７（Ａ）を参照して、ハウジング１２の下端に設けられた開口部にはドレインソケット５０が装着されている。ドレインソケット５０はフィルタ装置１０が流体を濾過する使用状況下に於いては遮断状態となることでハウジング１２の内部空間を閉鎖する。また、フィルタ膜を交換する際に、ドレインソケット５０を連通状態とすることで、ハウジング１２に残留した流体はドレインソケット５０を経由して外部に放出される。ドレインソケット５０は、ハウジング１２に対して回転可能に設置されている。

図７（Ｂ）を参照して、ドレインソケット５０は、開口部５６が形成される第１基部５２、この第１基部５２に挿入される筒状の第２基部５４、第１基部５２に収納される球体バルブ５８等から主要に構成されている。

ドレインソケット５０では、第２基部５４の−Ｚ側の端部を第１基部５２に挿入することで、その導管部分が構成されている。ここで、第１基部５２と第２基部５４との接続は、第２基部５４の−Ｚ側の端部を第１基部５２の＋Ｚ側の端部に螺合させることで行われる。

第１基部５２には、球体バルブ５８とパッキン６４が内蔵される。また、第１基部５２の−Ｚ側の端部から側部に跨って連続して開口させた開口部５６が形成されている。この開口部５６に沿って後述するようにドレインプラグ６６が回動される。

球体バルブ５８は、ステンレス等の金属材料を外形形状が球体状を呈するように切削加工されたものである。球体バルブ５８には、挿入孔６０が形成されており、挿入孔６０は、この図に示す状態では＋Ｙ方向から−Ｙ方向に向かって球体バルブ５８を貫通している。挿入孔６０は、後述するドレインプラグ６６の先端部が挿入されると共に、フィルタ装置１０の外部に排出される流体が流通する経路の一部を構成する。球体バルブ５８の＋Ｚ側の面はパッキン６４に接触し、その−Ｚ側の面は第１基部５２の内壁に接触する。また、球体バルブ５８の内壁には円環状に溝が形成されており、この溝にはＯリング６２が配置されている。Ｏリング６２はゴム系の樹脂材料をリング状に成形したものであり、気密性を確保するために球体バルブ５８の内壁に配置されている。

パッキン６４は、円環状に成形されたゴム系材料またはプラスチック系材料から成る。パッキン６４の＋Ｚ側の主面は平坦面であり第２基部５４の−Ｚ側の端部に当接している。また、パッキン６４の−Ｚ側の主面は球面を呈しており、球体バルブ５８の表面に接触している。

第１基部５２の−Ｚ側の端部からその側面まで連続して開口させた開口部５６が形成されている。球体バルブ５８の挿入孔６０は、ドレインソケット５０が遮断状態の場合は、開口部５６から＋Ｙ側を向いている。一方、ドレインソケット５０が連通状態の場合は、開口部５６は、開口部５６から−Ｚ側を向いている。

図８を参照して、上記したドレインソケット５０を動作させてフィルタ装置１０内部の流体を外部に放出させる方法を説明する。

図８（Ａ）を参照して、上記したドレインソケット５０の操作はドレインプラグ６６を用いて行われる。ドレインプラグ６６は、外略円筒形状を呈する金属製の部材である。ドレインプラグ６６の先端部には、他の部分よりも細く形成された先端細部６７が形成されており、使用時には、この先端細部がドレインソケット５０に挿入される。また、先端細部６７に接近する位置のドレインプラグ６６に、先端細部６７よりも幅が広く形成された拡径部６８が形成されている。

図８（Ｂ）を参照して、ドレインプラグ６６を使用してドレインソケット５０を連通状態とする方法を説明する。先ず、ドレインプラグ６６を操作するまではドレインソケット５０は遮断状態となっている。即ち、第１基部５２に内蔵される球体バルブ５８の挿入孔６０はＸ方向（横方向）を向いている。よって、パッキン６４の開口部分には球体バルブ５８の表面部分が露出しており、挿入孔６０は露出していない。

ドレインソケット５０を連通状態にするためには、先ず、ドレインプラグ６６の先端細部６７を、第１基部５２の開口部５６を介して、球体バルブ５８の挿入孔６０に挿入する。次に、この状態で、球体バルブ５８を回転中心として、ドレインプラグ６６を反時計回りに回転させる。そうすると、第１基部５２の内部で球体バルブ５８は回転し、ドレインプラグ６６は下方を向くように成る。

図８（Ｃ）を参照して、ドレインプラグ６６の中心軸が垂直に近くなるまで、ドレインプラグ６６を回転させると、先ず、球体バルブ５８の挿入孔６０が第２基部５４の内部空間と連通する。また、これにより第１基部５２の内壁を縮径した縮径部７０に、ドレインプラグ６６の拡径部６８が係合するので、ドレインプラグ６６がドレインソケット５０から抜けなくなる。

このようになると、図７（Ａ）に示すフィルタ装置１０のハウジング１２の内部空間と、ドレインプラグ６６とが連通するようになる。従って、ハウジング１２の内部空間に貯留された油等の流体は、ドレインソケット５０およびドレインプラグ６６を経由して外部に放出される。

流体の放出が終了した後は、ドレインプラグ６６を時計回りに回転させすることで、図８（Ｂ）に示すような状態とする。その後にドレインプラグ６６の先端細部６７をドレインソケット５０から抜き出す。

上記したように、本形態では、ドレインソケット５０をフィルタ装置１０の下端に備え、ドレインプラグ６６を挿入して回転させることで、フィルタ装置１０に貯留された流体を外部に抜き出している。よって、フィルタ装置１０の下部に回転弁を設ける一般的なドレイン構造と比較すると、誤って作業者が回転弁を操作することによる誤動作が防止される。

また、本形態では、図８（Ｃ）を参照して、球体バルブ５８に設けられる挿入孔６０の幅Ｌ２を、第２基部５４の幅Ｌ１よりも短くしている。これにより、ドレインプラグ６６を回転させて流体を外部に排出させる際に、ドレインプラグ６６の中心軸が垂直に近い場合のみに、球体バルブ５８と第２基部５４が連通し、流体排出が行われることに成る。よって、ドレインプラグ６６の傾斜角が大きい時には、流体がドレインプラグ６６を経由して外部に放出されないので、ドレインプラグ６６を介して流体が外部に漏出することが防止される。

上記した本実施の形態は、例えば以下のように変更することが出来る。

図２を参照すると、本形態では、ハウジング１２に係合する係合体として球形状の鋼球３４を採用しているが、他の形状の係合体が採用されても良い。例えば、係合体の形状は、ソケット本体１４の半径方向に細長く伸びる形状でも良い。

図６（Ｂ）を参照すると、ソケット本体１４の外側側面に埋め込まれた鋼球１７がストッパーとして採用されているが、他の形態の突起物が鋼球１７の代替に用いられても良い。

図５を参照すると、位置決めの部材として、ハウジングに係合凸部４０Ａ等が配置され、蓋部１１に係合凹部４２Ａ等が形成されたが、これを逆にしても良い。即ち、ハウジングに係合凹部４２Ａ等を設け、蓋部１１に係合凸部４０Ａ等を配置してもよい。

１０ フィルタ装置
１１ 蓋部
１２ ハウジング
１３ ストップリング
１４ ソケット本体
１５ スペーサ
１６ キャップ
１７ 鋼球
１８ 流入口
２０ 流出口
２２ プラグ
２３ 溝
２４ フィルタ膜
２６ 飲口
２８ 雄ねじプラグ
３０ 流出口
３２ 孔部
３４ 鋼球
３５ 凸部
３８ スプリング
４０Ａ，４０Ｂ，４０Ｃ 係合凸部
４２Ａ，４２Ｂ，４２Ｃ 係合凹部
４４ 溝
４６ 横溝
４８ 縦溝
５０ ドレインソケット
５２ 第１基部
５４ 第２基部
５６ 開口部
５８ 球体バルブ
６０ 挿入孔
６２ Ｏリング
６４ パッキン
６６ ドレインプラグ
６７ 先端細部
６８ 拡径部
７０ 縮径部

Claims (5)

1. 流体が流通する経路に介装されて前記流体に含まれる不純物を捕捉するフィルタ装置であり、
   前記経路に連通する内部空間を有するハウジングと、前記ハウジングに収納されて前記流体が通過することで前記不純物を捕捉するフィルタ膜と、前記ハウジングの開口部を塞ぐ蓋部と、を具備し、
   前記蓋部は、ソケット本体と、前記ソケット本体を厚み方向に貫通する孔部に収納されて前記ハウジングに係合する係合体と、前記ソケット本体を外側から囲み前記係合体を前記ハウジングに向かって押圧するキャップと、を有し、
   前記ハウジングに当接する部分の前記蓋部に係合凸部または係合凹部の何れか一方を設け、
   前記蓋部に当接する部分の前記ハウジングに前記係合凸部または前記係合凹部の何れか他方を設けることを特徴とするフィルタ装置。
2. 前記係合体は、前記ハウジングの外面を窪ませた溝に係合することを特徴とする請求項１に記載のフィルタ装置。
3. 前記係合体は前記キャップにより内側に押圧されることで内部に突出して前記ハウジングと係合し、
   前記キャップを前記ソケット本体に対して移動させることで、前記キャップの内面が前記係合体から離れ、前記係合体と前記ハウジングとの係合が解除されることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のフィルタ装置。
4. 前記キャップの内側を窪ませた溝と、
   前記ソケット本体の外面を部分的に突出させて前記溝に係合する突出部と、を更に具備することを特徴とする請求項１から請求項３の何れかに記載のフィルタ装置。
5. 前記ハウジングの端部に、前記ハウジングの内部と連通する弁部を、更に具備し、
   前記弁部は、先端部から側部に延在する開口部が設けられた略筒形状の第１基部と、前記第１基部に先端部が挿入される略筒形状の第２基部と、前記第１基部に内蔵されて挿入孔が形成された球体形状の球体バルブと、を有することを特徴とする請求項１から請求項４の何れかに記載のフィルタ装置。
   

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