JP2018130650A - Filter device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、フィルタ装置に関する。 The present invention relates to a filter device.
特許文献1には、中心軸が垂直に設置される円筒状の本体容器と、この本体容器内に本体容器と同軸に設けられ、液体に含まれる異物を除去する筒状の濾過エレメントと、本体容器の円周壁面に対して接線方向に設けられ、分離対象物が含まれる液体を導入する流入管と、を備えた濾過器が開示されている。特許文献1では、旋回流を発生させ、液体中に含まれる空気やその他のガスを本体容器の上方に上昇させる。
In
しかしながら、特許文献1に記載の発明では、濾過エレメントの外周面に沿って旋回流が発生するため、液体の流れによって濾過エレメントが回転してしまうおそれがある。
However, in the invention described in
本発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、液体流入時には旋回流を発生させ、かつ、フィルタエレメント近傍では旋回流を発生させないようにすることができるフィルタ装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of such circumstances, and an object of the present invention is to provide a filter device capable of generating a swirling flow when liquid flows in and not generating a swirling flow in the vicinity of the filter element. To do.
上記課題を解決するために、本発明に係るフィルタ装置は、例えば、有底略筒形状のフィルタケースと、前記フィルタケースの上部の開口端を覆う蓋部材と、前記フィルタケースの内部に設けられるフィルタエレメントであって、略筒形状の濾材と、前記濾材の上端を覆う第1板状部材と、前記濾材の下端を覆う第2板状部材と、を有するフィルタエレメントと、前記フィルタケースの側面に設けられ、前記フィルタケースの側面の任意の点における接線方向から前記フィルタケース内に液体を流入させて、当該流入した液体に旋回流を生じさせる流入管であって、高さ方向において前記蓋部材と前記フィルタエレメントとの間に設けられる流入管と、前記フィルタケース及び前記フィルタエレメントの中心軸に略沿うように設けられたリブであって、平面視における位置が前記フィルタエレメントと前記フィルタケースとの間であり、高さ方向の位置が前記流入管より下側の位置、かつ前記第1板状部材と重なる位置であるリブを複数有する整流部と、前記第2板状部材の底面を貫通する略筒形状の流出部であって、一端が前記濾材の中空部に設けられ、他端が前記フィルタケースの外部に設けられた流出部と、を備えたことを特徴とする。 In order to solve the above problems, a filter device according to the present invention is provided, for example, in a substantially cylindrical bottomed filter case, a lid member that covers an open end of the upper part of the filter case, and the inside of the filter case. A filter element comprising a substantially cylindrical filter medium, a first plate member covering an upper end of the filter medium, and a second plate member covering a lower end of the filter medium, and a side surface of the filter case An inflow pipe that causes a liquid to flow into the filter case from a tangential direction at an arbitrary point on the side surface of the filter case and generates a swirling flow in the inflowed liquid, the lid in the height direction An inflow pipe provided between a member and the filter element, and a rib provided so as to substantially follow a central axis of the filter case and the filter element A rib in which the position in plan view is between the filter element and the filter case, and the position in the height direction is a position below the inflow pipe and a position overlapping the first plate member. A plurality of rectifying sections and a substantially cylindrical outflow section penetrating the bottom surface of the second plate-shaped member, one end being provided in the hollow portion of the filter medium and the other end being provided outside the filter case And an outflow portion.
本発明に係るフィルタ装置によれば、フィルタケースの側面には、フィルタケースの側面の任意の点における接線方向からフィルタケース内に液体を流入させる流入管が設けられる。これにより、液体流入時には作動油に旋回流を発生させることができる。また、フィルタケース及びフィルタエレメントの中心軸に略沿うように複数のリブが設けられ、リブの平面視における位置はフィルタエレメントとフィルタケースとの間であり、リブの高さ方向の位置は流入管より下側の位置、かつ略筒形状の濾材の上端を覆う第1板状部材と重なる位置である。作動油がリブの間の隙間を通ってフィルタエレメントとケース本体との間に流入する過程において、旋回流から下方向の流れへと作動油の流れの向きが変わる。これにより、フィルタエレメント近傍では作動油に旋回流が発生しないようにすることができる。 According to the filter device of the present invention, the side surface of the filter case is provided with an inflow pipe through which liquid flows into the filter case from a tangential direction at an arbitrary point on the side surface of the filter case. As a result, a swirl flow can be generated in the hydraulic oil when the liquid flows in. In addition, a plurality of ribs are provided so as to be substantially along the center axis of the filter case and the filter element, the position of the rib in plan view is between the filter element and the filter case, and the position of the rib in the height direction is the inflow pipe. It is a position which overlaps with the 1st plate-shaped member which covers a lower position and the upper end of a substantially cylindrical filter medium. In the process in which the hydraulic oil flows between the filter element and the case body through the gaps between the ribs, the direction of the hydraulic oil flow changes from the swirl flow to the downward flow. Thereby, it is possible to prevent the swirling flow from being generated in the hydraulic oil in the vicinity of the filter element.
ここで、前記整流部は、周縁に前記リブが形成された略円板形状の板状部と、前記板状部から上向きに突出する凸部を有し、前記凸部の高さ方向の位置と、前記流入管の高さ方向の位置とが重なってもよい。これにより、作動油の流路を狭くし、より確実に作動油を旋回させることができる。 Here, the rectifying unit has a substantially disc-shaped plate-like part having the rib formed on the periphery thereof, and a convex part protruding upward from the plate-like part, and the position of the convex part in the height direction And the position of the inflow pipe in the height direction may overlap. Thereby, the flow path of hydraulic fluid can be narrowed and hydraulic fluid can be turned more reliably.
ここで、前記蓋部材の下面には、略筒形状の凹部が形成され、前記凹部の内部には、空気用整流部材が設けられ、前記空気用整流部材は、広い面が前記中心軸と略平行な第1フィンを複数有し、当該複数の第1フィンは径方向に突出するように設けられ、前記蓋部材の内部には、バルブ及び空気抜き孔が前記空気用整流部材の上側に設けられてもよい。これにより、空気が、第1フィンに沿って下から上に向かって流れる。したがって、空気がリターンフィルタの外に排出されやすくなる。 Here, a substantially cylindrical concave portion is formed on the lower surface of the lid member, and an air rectifying member is provided inside the concave portion, and the air rectifying member has a wide surface substantially the same as the central axis. There are a plurality of parallel first fins, and the plurality of first fins are provided so as to protrude in the radial direction. Inside the lid member, a valve and an air vent hole are provided above the air rectifying member. May be. Thereby, air flows from bottom to top along the first fin. Therefore, air is easily discharged out of the return filter.
ここで、前記空気用整流部材には、隣接する前記第1フィンの間に、広い面が前記中心軸と略直交する第2フィンが設けられ、平面視において、前記第2フィンの外周は、前記第1フィンの外周より小さくてもよい。これにより、空気の流路が狭くなり、空気の流れが早くなる。したがって、空気がリターンフィルタの外に、より排出されやすくなる。 Here, the air rectifying member is provided with a second fin having a wide surface substantially orthogonal to the central axis between the adjacent first fins, and the outer periphery of the second fin in a plan view is It may be smaller than the outer periphery of the first fin. Thereby, the flow path of air becomes narrow and the flow of air becomes quick. Therefore, air is more easily discharged out of the return filter.
ここで、前記蓋部材の下面には、側面が略円錐台形状である略筒状の筒状部が、面積の狭い上面が上側に位置し、面積の広い底面が下側に位置するように設けられ、前記凹部は、前記筒状部により囲まれた領域に形成されてもよい。これにより、空気が筒状部に沿って上方に流れる。したがって、空気がリターンフィルタの外に排出されやすくなる。 Here, on the lower surface of the lid member, a substantially cylindrical tubular portion having a substantially truncated cone side surface is arranged such that the upper surface with a small area is positioned on the upper side and the bottom surface with a large area is positioned on the lower side. The recessed portion may be provided in a region surrounded by the tubular portion. Thereby, air flows upward along the cylindrical part. Therefore, air is easily discharged out of the return filter.
本発明によれば、液体流入時には旋回流を発生させ、かつ、フィルタエレメント近傍では旋回流を発生させないようにすることができる。 According to the present invention, it is possible to generate a swirling flow when the liquid flows in and not to generate a swirling flow in the vicinity of the filter element.
以下、本発明の実施形態を、図面を参照して詳細に説明する。以下、流体として作動油を例に説明するが、本発明は、作動油以外の様々な流体に適用することができる。また、本発明はフィルタ装置の一例として、タンク内部に設けられるリターンフィルタを例に説明するが、本発明のフィルタ装置はリターンフィルタに限定されない。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. Hereinafter, although hydraulic oil is demonstrated to an example as a fluid, this invention is applicable to various fluids other than hydraulic oil. Moreover, although this invention demonstrates as an example the return filter provided in a tank as an example of a filter apparatus, the filter apparatus of this invention is not limited to a return filter.
<第1の実施の形態>
図1は、本発明の一実施形態であるリターンフィルタ1が内部に設けられた作動油タンク100の概略を示す断面図である(ただし、断面を示すハッチングを省略している)。
<First Embodiment>
FIG. 1 is a cross-sectional view schematically illustrating a
作動油タンク100は、図示しない作業機械(例えば、油圧装置)に設置されるものであり、この油圧装置へ供給する作動油の油圧回路内に設けられた、作動油を貯留するためのタンクである。油圧回路において、作動油は、油圧装置を通って作動油タンク100へ導入される。
The
作動油タンク100は、例えば箱形のタンク本体101を備えており、このタンク本体101はその内部が空洞である。タンク本体101の内部には、主としてリターンフィルタ1が設けられる。
The
タンク本体101の上面101aには、リターンフィルタ1が挿入される孔101bが形成される。リターンフィルタ1は、上面101aに固定される。
A
次に、リターンフィルタ1について説明する。リターンフィルタ1は、主として、フィルタケース10と、フィルタエレメント20と、整流部30と、蓋部材40と、流出部50と、を有する。
Next, the
図2は、リターンフィルタ1の概略を示す断面図である。図3は、リターンフィルタ1の概略を示す斜視図であり、リターンフィルタ1を中心線に沿って切断した状態を示す図である。図2、3においては、断面を示すハッチングを省略している。
FIG. 2 is a cross-sectional view schematically showing the
フィルタケース10は、有底略円筒形状の部材であり、金属により形成される。フィルタケース10は、主として、ケース本体11と、取付部材12、13と、を有する。
The
ケース本体11は、有底略円筒形状の部材であり、側面11aに流入管14が設けられる。流入管14とケース本体11の内部とは、開口部11bにより連通される。
The case
流入管14は、側面11aの任意の点における接線方向からフィルタケース10内に作動油を流入させて、フィルタケース10内に流入した作動油に旋回流を生じさせる。流入管14は、高さ方向において、蓋部材40とフィルタエレメント20との間に設けられる。
The
ケース本体11の上端近傍には、取付部材12が設けられる。取付部材12は、上面101aに取り付けられる。取付部材12の上側(+z側)には、蓋部材40が設けられる。取付部材12の下側(−z側)には、取付部材13が設けられる。なお、取付部材12、13は必須ではない。
An
ケース本体11の底面11cには、底面11cを貫通する略円筒形状の流出部50が設けられる。流出部50は、金属で形成された略円筒形状の部材である。流出部50には、作動油が通過する穴50aが複数形成される。
The
フィルタエレメント20は、全体として略円筒形状の部材であり、フィルタケース10の内部に設けられる。フィルタエレメント20は、主として、内筒21と、濾材22と、プレート23、24と、バルブ25、26と、を有する。
The
濾材22は、作動油を濾過するためのものであり、径方向に厚みを有する略円筒形状である。濾材22は、合成樹脂や紙等を用いたろ紙をひだ折りにし、ひだ折りにしたろ紙の両端を連結して円筒状に丸めることによって形成される。
The
内筒21は、金属製の略円筒形状の部材であり、濾材22の内側に設けられる。内筒21の高さと濾材22の高さとは、略同じである。内筒21には、作動油が通過する穴21aが略全面に形成される。
The
内筒21及び濾材22の下端にはプレート23が設けられる。プレート23は、樹脂又は金属で形成された略円板状又は有底略円筒形状の部材である。プレート23の略中央に開口部23aが形成される。
A
開口部23aには、流出部50が挿入される。流出部50は、一端がフィルタエレメント20(内筒21)の中空部に設けられ、他端がフィルタケース10の外部に設けられる。
The
内筒21及び濾材22の上端には、略板状の部材であるプレート24が設けられる。プレート24には、バルブ25が設けられる。バルブ25は、ケース本体11の内部の圧力(空間S1)と、フィルタエレメント20の内部(空間S2)の圧力との差に応じて開閉する。
A
また、プレート24には、バルブ26が設けられる。バルブ26は、空間S2に作動油が流入する前に空間S2を満たしていた空気(イニシャルエア)を空間S2から空間S1へと逃がすものである。
The
整流部30は、ケース本体11の内部を流れる作動油の流れを整える部材である。整流部30は、主として、板状部材31と、整流部材32と、を有する。以下、図4、5を用いて整流部30について説明する。
The rectifying
図4は、図2のA−A断面図である(ただし断面を示すハッチングを省略している)。板状部材31は、略円板形状の部材であり、凸部32a(後に詳述)が挿入される孔31aと、作動油が通過する孔31bと、が形成される。孔31bは、板状部材31の外周面に沿った長孔であり、周方向の異なる位置に複数形成される。孔31bは、平面視においてリブ32c、32d(後に詳述)の根元と重なるように形成される。ただし、孔31bの位置はこれに限られない。
4 is a cross-sectional view taken along the line AA of FIG. 2 (however, hatching indicating the cross section is omitted). The plate-
図5は、整流部材32の概略を示す斜視図である。整流部材32は、上側に突出する略半円球状の凸部32aと、板状部32bと、を有する。
FIG. 5 is a perspective view showing an outline of the rectifying
凸部32aは、整流部材32の略中央に形成される。凸部32aは中空であり、凸部32aの頂部には、空気を上方へ逃がすための孔32gが形成される。
The
板状部32bの外周部には、複数のリブ32c、32dが形成される。リブ32c、32dは、z方向(フィルタケース10及びフィルタエレメント20の軸A)に略沿うように形成される。リブ32dの高さはリブ32cの高さより高く、リブ32dの上面32eの位置は、リブ32cの上面32fの位置より高い。上面32eには板状部材31が載置され、ネジ等により固定される。したがって、板状部材31の下面31c(図2参照)と上面32fとの間には、作動油が流れる隙間が形成される。
A plurality of
図4の説明に戻る。リブ32c、32dの外周面は、ケース本体11の内周面と略当接する。したがって、孔31bを通過した作動油は、リブ32c、32dの間の隙間(図4網掛け部参照)を通って下方向(−z向き)に流れ、フィルタケース10とフィルタエレメント20との間に流入する。
Returning to the description of FIG. The outer peripheral surfaces of the
図2、3の説明に戻る。凸部32aの直径は、フィルタエレメント20の直径より小さい。また、凸部32aの高さ方向の位置と、流入管14の高さ方向の位置とは重なる。したがって、作動油の流路が狭くなり、空間S1に流入した作動油の旋回が助長される。ただし、凸部32aの形状や大きさはこれに限られない。
Returning to the description of FIGS. The diameter of the
リブ32c、32dは、平面視において(z方向から見て)、フィルタケース10(ケース本体11)とフィルタエレメント20との間に設けられる。また、リブ32c、32dは、高さ方向の位置が流入管14より下側の位置で、かつプレート24と重なる位置である。したがって、作動油がフィルタケース10とフィルタエレメント20との間に流入するときには、作動油の流れは下方向の流れとなる。
The
蓋部材40は、フィルタケース10の上部の開口端を覆う略板状の部材である。蓋部材40は、フィルタケース10に対して着脱可能に設けられる。
The
蓋部材40は、金属で形成され、主として、蓋体41と、筒状部材42と、を有する。筒状部材42は、略円筒形状の部材であり、蓋体41の下側にネジ等により取り付けられる。筒状部材42の下側には、整流部30がネジ等により固定される。これにより、整流部30と蓋部材40とが一部品として組み立てられる。
The
整流部30及び蓋部材40がフィルタケース10から取り外されると、フィルタエレメント20がフィルタケース10の上部の開口端から抜き出せるようになる。使用済みのフィルタエレメント20を抜き出した後で、交換後のフィルタエレメント20をフィルタケース10の上部の開口端から挿入し、整流部30及び蓋部材40をフィルタケース10に取り付けると、フィルタエレメント20には、弾性部材51により下方向の力が付勢され、これによりフィルタエレメント20がケース本体11の内部に固定される。
When the rectifying
図6は、蓋体41の要部を拡大表示した図である。蓋体41は、主として、略円板形状の板状部41aと、略円筒形状の筒状部41bと、を有する。筒状部41bは、側面が略円錐台形状である。筒状部41bは、面積の狭い上面が上側に位置し、面積の広い底面が下側に位置するように、板状部41aの下側に設けられる。
FIG. 6 is an enlarged view of the main part of the
蓋体41の下面であって、筒状部41bに囲まれた領域には、略筒形状の凹部41cが形成される。凹部41cには、略円柱形状の取付部材46が挿入される。取付部材46の上側には凹部46aが形成される。また、蓋体41には、凹部41dと、凹部41dと連通する空気抜き孔41eと、が形成される。凹部41d及び凹部46aにより形成される空間には、作動油に浮くように形成されたフロート48が挿入される。凹部46a、凹部41d及びフロート48は、バルブ49を構成する。なお、凹部46aや凹部41dの形状はこれに限られない。例えば、凹部46aや凹部41dの側面に段差が形成されていてもよい。
A substantially
取付部材46の下側には、凹部46aと連通する略円柱形状の凹部46bが形成される。凹部46bは、蓋部材40の下側に形成される凹部に相当する。凹部46bには空気用整流部材47が挿入される。凹部46bの下側には、板状部材45が設けられ、板状部材45の略中央には孔45aが形成される。凹部46b(空気用整流部材47)の上側かつ蓋体41の内部には、バルブ49及び空気抜き孔41eが設けられる。
A substantially
筒状部41bと、板状部材45と、取付部材46と、空気用整流部材47と、バルブ49と、空気抜き孔41eとは、空気抜き部を構成する。以下、空気抜き部について詳細に説明する。
The
図7は、空気用整流部材47の概略を示す斜視図である。空気用整流部材47は、略板状のフィン47a、47bを有する。フィン47aは、広い面がz方向(軸A)と略平行であり、周方向に突出するように設けられる。フィン47bは、広い面がz方向(軸A)と略直交し、隣接するフィン47aとフィン47aとの間に設けられる。フィン47bは、高さ方向において、フィン47aの略中央に設けられる。本実施の形態では、8個のフィン47aと、7個のフィン47bを有するが、フィン47a、47bは複数であればよく、フィン47a、47bの数はこれに限られない。ただし、フィン47bの位置や、大きさ、形状はこれに限られない。また、フィン47bは必須ではない。
FIG. 7 is a perspective view showing an outline of the
図8は、図6のB−B断面図である。フィン47aの一部には、外向きに突出する凸部47cが形成される。凸部47cが凹部46bの内周面に形成された凹部46cに挿入されることで、凹部46bの内部に空気用整流部材47が設けられる。フィン47aの外周面は凹部46bの内周面と当接するが、フィン47bの外周面は凹部46bの内周面と当接しない。したがって、フィン47aとフィン47aとの間の空間であって、フィン47bの外周面と凹部46bの内周面との間の空間が空気の通り道となる。
8 is a cross-sectional view taken along line BB in FIG. A
次に、このように構成されたリターンフィルタ1の機能について、図2、6を用いて説明する。図2、6において、実線矢印は作動油の流れを示し、二点鎖線矢印は空気の流れを示す。
Next, the function of the
まず、作動油の流れを、図2を用いて説明する。油圧装置の動作中は、作動油が油圧回路内を流れている。作動油は、図2に示すように、流入管14及び開口部11bを介して空間S1に流入する。側面11aの任意の点における接線方向から作動油が空間S1内に流入されるため、作動油は凸部32aとケース本体11との間で旋回する。
First, the flow of hydraulic oil will be described with reference to FIG. During the operation of the hydraulic device, hydraulic oil flows in the hydraulic circuit. As shown in FIG. 2, the hydraulic oil flows into the space S1 through the
作動油は、旋回しながら下方向に流れる。孔31b(図3、4参照)を通過した作動油は、下面31cと上面32fとの隙間を通り、その後リブ32c、32dの間の隙間(図4網掛け部参照)を通ってフィルタエレメント20とケース本体11との間に流入する。この過程において、作動油は、旋回流から下方向の流れへと流れの向きが変えられるため、フィルタエレメント20の外周面に沿って作動油が旋回しない(又は、旋回流が弱くなる)。したがって、作動油の流れによってフィルタエレメント20は回転しない。
The hydraulic oil flows downward while turning. The hydraulic oil that has passed through the
フィルタエレメント20とケース本体11との間に流入した作動油は、濾材22を通過して内筒21の内側(空間S2)に流入する。濾過された後の作動油は、内筒21の中空部から流出部50を通って、リターンフィルタ1から排出される。これにより、作動油は、リターンフィルタ1により濾過されて、作動油タンク100内に貯留される。
The hydraulic oil that flows between the
作動油タンク100内に貯留された作動油は、図示しないストレーナ等を通って、作動油タンク100から流出する。これにより、濾過後の作動油が、再度油圧装置へ供給される。
The hydraulic oil stored in the
空間S1に流入する作動油が旋回しているため、液体中に含まれる空気が集まり、大きな気泡となって作動油から除去され、ケース本体11の上方に上昇する。ここで、空気の流れを、図6を用いて説明する。
Since the hydraulic oil flowing into the space S1 is swirling, air contained in the liquid gathers, becomes large bubbles, is removed from the hydraulic oil, and rises above the
蓋体41の下側には筒状部41bが設けられているため、空気は、筒状部41bに沿って上方に流れる。その後、空気は、孔45aを通って凹部46bの内部に流入する。
Since the
凹部46bの内部に流入した空気は、空気用整流部材47と凹部46bとの間を通って上方向に流れる。特に、空気をフィン47aに沿って流すことで、空気の流れを確実に上方向にする。また、フィン47bにより流路が狭くなることで、空気の流れが早くなる。このように、空気が空気用整流部材47を通過することで、空気が空間S1からバルブ49に向けて流れやすくなる。
The air that has flowed into the
図2に示すように、バルブ49に流入した空気は、空気抜き孔41eを通ってリターンフィルタ1の外に排出される。バルブ49の内部にはフロート48が設けられているため、仮にバルブ49に作動油が流入したとしても、フロート48が凹部41dと当接するため、作動油がリターンフィルタ1の外に漏れない。
As shown in FIG. 2, the air that has flowed into the
また、仮にバルブ49を作動油が通過しても、空気抜き孔41e、41f、空気抜き孔13a及びタンク本体101の上面101aに形成された孔(図示省略)を通って、作動油が作動油タンク100の内部に戻される。
Even if the hydraulic oil passes through the
本実施の形態によれば、側面11aの任意の点における接線方向から作動油が空間S1内に流入されるため、空間S1に流入した作動油を旋回させることができる。特に、凸部32aにより作動油の流路が狭くなるため、より確実に作動油を旋回させることができる。
According to the present embodiment, since the hydraulic oil flows into the space S1 from the tangential direction at an arbitrary point on the
また、本実施の形態によれば、軸Aに略沿ったリブ32c、32dが、平面視においてフィルタエレメント20とケース本体11との間、高さ方向において流入管14より下側で、かつプレート24と重なる位置に設けられるため、フィルタエレメント20近傍では旋回流を発生させない(旋回し難い)ようにすることができる。したがって、作動油の流れにつられてフィルタエレメント20が回転しないようにすることができる。
Further, according to the present embodiment, the
また、本実施の形態によれば、バルブ49の下に空気用整流部材47が設けられるため、空気が空間S1からバルブ49に向けて流れやすくなる。したがって、空気がリターンフィルタ1の外に排出されやすい。
In addition, according to the present embodiment, since the
なお、本実施の形態では、整流部30が板状部材31と整流部材32とを有したが、板状部材31は必須ではない。ただし、整流効果を高くするためには、板状部材31を設けることが望ましい。また、整流部材32はリブ32c、32dを有したが、リブの位置、形状及び数はこれに限られない。
In the present embodiment, the rectifying
また、本実施の形態では、流出部50は、開口部23aに挿入され、かつ底面11cを貫通することで、一端がフィルタエレメント20の中空部に設けられ、他端がフィルタケース10の外部に設けられるが、流出部50の形態はこれに限られない。例えば、流出部50が側面視略L字形状であり、一端が開口部23aに挿入され、他端が側面11aに設けられてもよい。
In the present embodiment, the
<第2の実施の形態>
本発明の第1の実施の形態では、整流部30を用いて作動油の流れの向きを変えたが、作動油の流れの向きを変える方法はこれに限られない。
<Second Embodiment>
In the first embodiment of the present invention, the flow direction of the hydraulic oil is changed using the rectifying
本発明の第2の実施の形態は、作動油の流れの向きを変える整流部をケースに形成する形態である。以下、第2の実施の形態にかかるリターンフィルタ2について説明する。なお、第1の実施の形態と同一の部分については、同一の符号を付し、説明を省略する。
The 2nd Embodiment of this invention is a form which forms the rectification | straightening part which changes the direction of the flow of hydraulic fluid in a case. Hereinafter, the
図9は、リターンフィルタ2の概略を示す断面図である(ただし断面を示すハッチングを省略している)。リターンフィルタ2は、主として、フィルタケース10Aと、フィルタエレメント20と、流出部50と、蓋部材60と、を有する。
FIG. 9 is a cross-sectional view schematically showing the return filter 2 (however, hatching indicating the cross section is omitted). The
フィルタケース10Aは、主として、ケース本体11と、取付部材12と、リブ15と、を有する。リブ15は、略板状であり、軸Aに略沿うようにケース本体11の内周面に複数(本実施の形態では4箇所)設けられる。複数のリブ15は、整流部に相当する。リブ15の平面視における位置は、フィルタエレメント20とケース本体11との間である。また、リブ15の高さ方向の位置は、流入管14より下側の位置、かつプレート24と重なる位置である。
The
本実施の形態では、リブ15は4箇所に設けられるが、リブ15の数は複数であれば4箇所に限られない。また、リブ15の形状もこれに限られず、例えばリブ15が底面11cと当接していてもよい。
In the present embodiment, the
蓋部材60は、金属で形成され、フィルタケース10Aの上部の開口端を覆う略板状の部材である。蓋部材60は、フィルタケース10Aに対して着脱可能に設けられる。
The
蓋部材60は、主として、板状部60aと、筒状部60bと、を有する。筒状部60bは、略円筒形状の部材であり、板状部60aの下面60cに形成される。筒状部60bは、ケース本体11に挿入される。
The
下面60cには、略円柱形状の取付部材53が設けられる。蓋部材60及び取付部材53がフィルタケース10Aから取り外されると、フィルタエレメント20がフィルタケース10Aの上部の開口端から抜き出せるようになる。フィルタエレメント20をフィルタケース10Aの上部の開口端から挿入し、蓋部材60及び取付部材53をフィルタケース10に取り付けると、フィルタエレメント20には、取付部材53の下側に設けられた弾性部材52により下向きの力が付勢され、これによりフィルタエレメント20がケース本体11の内部に固定される。
A substantially cylindrical mounting
なお、取付部材53の形態はこれに限られない。例えば、取付部材53が長く、取付部材53の高さ方向の位置と、流入管14の高さ方向の位置とが重なってもよい。
In addition, the form of the
下面60cには、略筒形状の凹部60dが形成される。凹部60dには、略円柱形状の取付部材62が挿入される。凹部60dの下側には、略中央に孔61aが形成された板状部材61が設けられる。凹部60dは凹部41cと同様の構成であり、取付部材62は取付部材46と同様の構成であり、板状部材61は板状部材45と同様の構成である。
A substantially
取付部材62に形成された凹部62a、蓋部材60に形成された凹部60e、及び凹部62aと凹部60eとにより形成される空間に挿入されるフロート48は、バルブ65を構成する。凹部46aと同様の構成であり、凹部62aは凹部41dと同様の構成であり、バルブ65はバルブ49と同様の構成である。
The
取付部材62の下側には、凹部62aと連通する略円柱形状の凹部62b(図10参照)が形成される。凹部62bは蓋部材60の下面に形成される凹部に相当する。凹部62bは、凹部46bと同様の構成である。凹部62bには、空気用整流部材63が設けられる。
A substantially
図10は、図9のC−C断面図である。空気用整流部材63は、略板状のフィン63aを有する。フィン63aは、4枚であり、広い面がz方向(軸A)と略平行であり、周方向に突出するように設けられる。ただし、フィン63aの数はこれに限られない。
10 is a cross-sectional view taken along the line CC of FIG. The
フィン63aの外周部は、凹部62bの内周面に略当接する。したがって、フィン63aとフィン63aとの間の空間が空気の通り道となる。
The outer peripheral part of the
次に、このように構成されたリターンフィルタ2の機能について説明する。図9において、実線矢印は作動油の流れを示し、二点鎖線矢印は空気の流れを示す。
Next, the function of the
油圧装置の動作中は、作動油が油圧回路内を流れている。作動油は、図2に示すように、流入管14及び開口部11bを介して空間S1に流入し、空間S1内部において旋回する。
During the operation of the hydraulic device, hydraulic oil flows in the hydraulic circuit. As shown in FIG. 2, the hydraulic oil flows into the space S1 through the
作動油は、旋回しながら下方向に流れる。このとき、作動油がリブ15にぶつかることで、作動油の流れが旋回流から下方向の流れへと変えられる。フィルタエレメント20の外周面に沿って作動油が旋回しない(又は、旋回流が弱くなっている)ため、フィルタエレメント20は回転しない。
The hydraulic oil flows downward while turning. At this time, the hydraulic oil collides with the
リブ15の間の空間を通過してフィルタエレメント20とケース本体11との間に流入した作動油は、濾材22を通過して内筒21の内側(空間S2)に流入する。
The hydraulic oil that has passed through the space between the
濾過後の作動油は、内筒21の中空部から流出部50を通ってリターンフィルタ2から排出され、作動油タンク100内に貯留される。
The filtered hydraulic oil is discharged from the
空間S1に流入する作動油が旋回しているため、液体中に含まれる空気が集まって大きな気泡となって作動油から除去され、ケース本体11の上方に上昇する。その後、空気は、孔61aを通って凹部62bの内部に流入する。
Since the hydraulic oil flowing into the space S1 is swirling, air contained in the liquid gathers and becomes large bubbles, is removed from the hydraulic oil, and rises above the
凹部62bの内部に流入した空気は、空気用整流部材63と凹部62bとの間を通って上方向に流れる。空気がフィン63aに沿って流れることで、空気の流れが+z方向になり、空気が空間S1からバルブ65に向けて流れやすくなる。バルブ65に流入した空気は、空気抜き孔60fを通ってリターンフィルタ2の外に排出される。
The air that has flowed into the
本実施の形態によれば、簡単な構造で、作動油に旋回流を発生させつつ、フィルタエレメント20近傍では旋回流を発生させないようにすることができる。特に、ケース本体11に直接リブ15を形成することで単純な構成とすることができる。
According to the present embodiment, it is possible to prevent the swirling flow from being generated in the vicinity of the
以上、この発明の実施形態を、図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等も含まれる。例えば、上記の実施例は本発明を分かりやすく説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。また、実施形態の構成の一部を他の実施形態の構成に置き換えることが可能であり、また、実施形態の構成に他の構成の追加、削除、置換等をすることが可能である。 The embodiment of the present invention has been described in detail with reference to the drawings. However, the specific configuration is not limited to this embodiment, and design changes and the like within a scope not departing from the gist of the present invention are included. . For example, the above-described embodiments have been described in detail for easy understanding of the present invention, and are not necessarily limited to those having all the configurations described. In addition, a part of the configuration of the embodiment can be replaced with the configuration of the other embodiment, and other configurations can be added to, deleted from, or replaced with the configuration of the embodiment.
また、本発明において、「略」とは、厳密に同一である場合のみでなく、同一性を失わない程度の誤差や変形を含む概念である。例えば、「略直交」とは、厳密に直交の場合には限られず、例えば数度程度の誤差を含む概念である。また、例えば、単に直交、平行、一致等と表現する場合において、厳密に直交、平行、一致等の場合のみでなく、略平行、略直交、略一致等の場合を含むものとする。 Further, in the present invention, “substantially” is a concept including not only a case where they are exactly the same but also errors and deformations that do not lose the identity. For example, “substantially orthogonal” is not limited to being strictly orthogonal, and is a concept including an error of, for example, several degrees. Further, for example, when simply expressing as orthogonal, parallel, coincidence, etc., not only strictly orthogonal, parallel, coincidence, etc. but also cases of substantially parallel, substantially orthogonal, substantially coincidence, etc. are included.
また、本発明において「近傍」とは、基準となる位置の近くのある範囲(任意に定めることができる)の領域を含むことを意味する。例えば、端近傍という場合に、端の近くのある範囲の領域であって、端を含んでもいても含んでいなくてもよいことを示す概念である。 Further, in the present invention, “near” means including a region in a certain range (which can be arbitrarily determined) near a reference position. For example, in the case of the vicinity of the end, it is a concept indicating that the region is in a certain range near the end and may or may not include the end.
1、2 :リターンフィルタ
10、10A :フィルタケース
11 :ケース本体
11a :側面
11b :開口部
11c :底面
12、13 :取付部材
13a :空気抜き孔
14 :流入管
15 :リブ
20 :フィルタエレメント
21 :内筒
21a :穴
22 :濾材
23、24 :プレート
23a :開口部
25、26 :バルブ
30 :整流部
31 :板状部材
31a、31b:孔
31c :下面
32 :整流部材
32a :凸部
32b :板状部
32c、32d:リブ
32e、32f:上面
32g :孔
40 :蓋部材
41 :蓋体
41a :板状部
41b :筒状部
41c、41d:凹部
41e、41f:空気抜き孔
42 :筒状部材
45 :板状部材
45a :孔
46 :取付部材
46a、46b:凹部
46c :凹部
47 :空気用整流部
47a、47b:フィン
47c :凸部
48 :フロート
49 :バルブ
50 :流出部
50a :穴
51、52 :弾性部材
53 :取付部材
60 :蓋部材
60a :板状部
60b :筒状部
60c :下面
60d、60e:凹部
60f :空気抜き孔
61 :板状部材
61a :凹部
62 :取付部材
62a、62b:凹部
63 :空気用整流部
63a :フィン
65 :バルブ
100 :作動油タンク
101 :タンク本体
101a :上面
101b :孔
1, 2: Return filter 10, 10A: Filter case 11: Case main body 11a: Side surface 11b: Opening portion 11c: Bottom surface 12, 13: Mounting member 13a: Air vent hole 14: Inflow pipe 15: Rib 20: Filter element 21: Inside Tube 21a: Hole 22: Filter medium 23, 24: Plate 23a: Opening 25, 26: Valve 30: Rectifier 31: Plate member 31a, 31b: Hole 31c: Lower surface 32: Rectifier member 32a: Protrusion 32b: Plate Portions 32c, 32d: Ribs 32e, 32f: Upper surface 32g: Hole 40: Lid member 41: Lid body 41a: Plate-like portion 41b: Tubular portion 41c, 41d: Recessed portion 41e, 41f: Air vent hole 42: Tubular member 45: Plate-like member 45a: Hole 46: Mounting member 46a, 46b: Concave portion 46c: Concave portion 47: Air rectifying portion 47a, 47b: Fin 47c : Convex part 48: float 49: valve 50: outflow part 50a: holes 51 and 52: elastic member 53: mounting member 60: lid member 60a: plate-like part 60b: cylindrical part 60c: lower surface 60d and 60e: concave part 60f: Air vent hole 61: Plate member 61a: Recess 62: Mounting member 62a, 62b: Recess 63: Air rectifier 63a: Fin 65: Valve 100: Hydraulic oil tank 101: Tank body 101a: Upper surface 101b: Hole
Claims (5)
前記フィルタケースの上部の開口端を覆う蓋部材と、
前記フィルタケースの内部に設けられるフィルタエレメントであって、略筒形状の濾材と、前記濾材の上端を覆う第1板状部材と、前記濾材の下端を覆う第2板状部材と、を有するフィルタエレメントと、
前記フィルタケースの側面に設けられ、前記フィルタケースの側面の任意の点における接線方向から前記フィルタケース内に液体を流入させて、当該流入した液体に旋回流を生じさせる流入管であって、高さ方向において前記蓋部材と前記フィルタエレメントとの間に設けられる流入管と、
前記フィルタケース及び前記フィルタエレメントの中心軸に略沿うように設けられたリブであって、平面視における位置が前記フィルタエレメントと前記フィルタケースとの間であり、高さ方向の位置が前記流入管より下側の位置、かつ前記第1板状部材と重なる位置であるリブを複数有する整流部と、
前記第2板状部材の底面を貫通する略筒形状の流出部であって、一端が前記濾材の中空部に設けられ、他端が前記フィルタケースの外部に設けられた流出部と、
を備えたことを特徴とするフィルタ装置。 A substantially cylindrical bottomed filter case;
A lid member covering the open end of the upper part of the filter case;
A filter element provided inside the filter case, the filter element having a substantially cylindrical filter medium, a first plate member covering an upper end of the filter medium, and a second plate member covering a lower end of the filter medium. Elements,
An inflow pipe which is provided on a side surface of the filter case and causes a liquid to flow into the filter case from a tangential direction at an arbitrary point on the side surface of the filter case, thereby generating a swirling flow in the inflowed liquid; An inflow pipe provided between the lid member and the filter element in the vertical direction;
Ribs provided substantially along the center axis of the filter case and the filter element, the position in plan view is between the filter element and the filter case, and the position in the height direction is the inflow pipe A rectifying unit having a plurality of ribs at a lower position and a position overlapping the first plate member;
An outflow portion having a substantially cylindrical shape penetrating the bottom surface of the second plate-shaped member, wherein one end is provided in the hollow portion of the filter medium, and the other end is provided outside the filter case;
A filter device comprising:
前記整流部は、周縁に前記リブが形成された略円板形状の板状部と、前記板状部から上向きに突出する凸部を有し、
前記凸部の高さ方向の位置と、前記流入管の高さ方向の位置とが重なることを特徴とするフィルタ装置。 The filter device according to claim 1,
The rectifying part has a substantially disk-shaped plate-like part in which the rib is formed on the periphery, and a convex part protruding upward from the plate-like part,
The filter device, wherein a position in the height direction of the convex portion and a position in the height direction of the inflow pipe overlap.
前記蓋部材の下面には、略筒形状の凹部が形成され、
前記凹部の内部には、空気用整流部材が設けられ、
前記空気用整流部材は、広い面が前記中心軸と略平行な第1フィンを複数有し、当該複数の第1フィンは径方向に突出するように設けられ、
前記蓋部材の内部には、バルブ及び空気抜き孔が前記空気用整流部材の上側に設けられることを特徴とするフィルタ装置。 The filter device according to claim 1 or 2,
A substantially cylindrical recess is formed on the lower surface of the lid member,
Inside the recess, a rectifying member for air is provided,
The air rectifying member has a plurality of first fins whose wide surfaces are substantially parallel to the central axis, and the plurality of first fins are provided so as to protrude in a radial direction,
A filter device, wherein a valve and an air vent hole are provided inside the lid member above the air rectifying member.
前記空気用整流部材には、隣接する前記第1フィンの間に、広い面が前記中心軸と略直交する第2フィンが設けられ、
平面視において、前記第2フィンの外周は、前記第1フィンの外周より小さいことを特徴とするフィルタ装置。 The filter device according to claim 3,
The air rectifying member is provided with a second fin having a wide surface substantially orthogonal to the central axis between the adjacent first fins,
In the plan view, the outer periphery of the second fin is smaller than the outer periphery of the first fin.
前記蓋部材の下面には、側面が略円錐台形状である略筒状の筒状部が、面積の狭い上面が上側に位置し、面積の広い底面が下側に位置するように設けられ、
前記凹部は、前記筒状部により囲まれた領域に形成されることを特徴とするフィルタ装置。
The filter device according to claim 3 or 4,
On the lower surface of the lid member, a substantially cylindrical tubular portion having a substantially truncated cone side surface is provided such that the upper surface with a small area is positioned on the upper side and the bottom surface with a large area is positioned on the lower side,
The said recessed part is formed in the area | region enclosed by the said cylindrical part, The filter apparatus characterized by the above-mentioned.
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