JP2020533537A - フィルタアセンブリ - Google Patents

Abstract

少なくともモータポンプユニット（８）からなる、特に油圧適用のための携帯可能なサービスアセンブリとして用いられる、フィルタアセンブリであって、そのモータポンプユニットが主流内の出口（１４）によってフィルタ部材（１８）に、そして副流内の他の出口（２６）によって流体内の粒子を測定する装置に接続されており、その粒子を測定する装置が粒子センサ（３６）を有しており、その場合に粒子を測定する装置の要素として粒子センサ（３６）の流入側に、沈静化区間としての予め定めることのできる長さの流体導管（３８）が、流体内で共に運ばれるガスが再び流体内に溶解するように、設けられている、フィルタアセンブリは、予め定めることのできる長さの流体導管が、アセンブリのハウジング部分（５２）内に少なくとも１つのコイル（３８）としてまとめて収容されていることを特徴としている。【選択図】図３

Description

本発明は、特に油圧適用のための携帯可能なサービスアセンブリとして用いられる、少なくともモータポンプユニットからなる、フィルタアセンブリに関するものであって、そのモータポンプユニットが主流内の一方の出口によってフィルタ部材に、そして副流内の他方の出口によって流体内の粒子を測定する装置に接続されており、その装置が粒子センサを有し、その場合に粒子を測定する装置の構成要素として粒子センサの流入側に、沈静化区間として予め定めることのできる長さの流体導管が、流体内で共に案内されるガスが再び流体内に溶けるように、設けられている。

本出願人の非特許文献１（パンフレットＤ７．９４０．５／０２．１５）からは、製品名称ＯＦ７ＣＭを有するこの種のフィルタアセンブリが知られている。この種のフィルタアセンブリは、油圧システムを充填するため、小さい油圧設備を洗浄するため、及び副流内でそれを浄化するために使用することができる。ポータブル構造が、油圧設備において一時的に副流濾過のために使用することを、可能にする。同時に粒子を測定する装置が、固体の汚れについて流体を監視することを可能にする。従来技術においては、そのために、調光方法に従って作動する粒子カウンタが使用される。特許文献1（欧州特許第０４２７９０８号明細書）に開示されているように、その場合に流体流内の不透明な粒子のカウントは、フォトインタラプタを用いて行われ、それの光ビームが流体のための測定通路を貫通し、その場合にフォトインタラプタの受信器の後段に評価エレクトロニクスが接続されている。知られているように、流体内で共に運ばれる、溶けないガス成分があって、その泡を光学的な粒子カウンタがガス（空気）と媒体の間の屈折率の違いに基づいて誤って流体にとっての汚れとして検出した場合には、計数結果の精度が損なわれる。したがって従来技術である特許文献２（独国特許第１０３４３４５７号明細書）に記載されるように、粒子センサの前の流れルート内に、沈静化区間として作用する長さを有する流体導管が設けられ、その内部で流体内で共に運ばれる、空気のようなガスが再び溶解する。それによってガス又は空気の取込みは、もはや流体の汚れとして検出されないので、流体の品質に関する誤評価が回避される。

欧州特許第０４２７９０８号明細書 独国特許発明第１０３４３４５７号明細書

パンフレットＤ７．９４０．５／０２．１５

この従来技術に基づいて、本発明の課題は、特にコンパクトな構造を特徴とする、冒頭で挙げた種概念のフィルタアセンブリを提供することである。

本発明によれば、この課題は、その全体において特許請求項１の特徴を有するフィルタアセンブリによって解決される。

請求項１の特徴部分によれば、本発明の本質的な特殊性は、予め定めることのできる長さの流体導管がアセンブリのハウジング部分内に少なくとも１つのコイルとしてまとめられて収容されていることにある。沈静化区間を形成する流体導管が２．５ｍ長さのチューブ導管の形式でアセンブリの外側に取り付けられている、上述した既知のフィルタアセンブリに比較して、巻き導管によって特にコンパクトな組立て形状の適切な長さを有する沈静化区間が実現可能である。導管をコイルにまとめた場合に、この導管はアセンブリ自体内に統合することができるので、外部のチューブ区間のための周囲のスペース需要も省かれる。

好ましくは、それぞれのコイルは、ハウジング部分内で螺旋から形成することができる。

特に好ましい実施例において、ハウジング内に２つの螺旋が設けられており、それらがハウジング壁によって密閉するように、共通の流体接続箇所を除いて分離されており、その場合に２つの螺旋は相前後して貫流されている。それらの螺旋がハウジング壁において互いに接している場合に、特に簡単な構造で大きな導管長さが実現可能である。

好ましくはこの配置は、ハウジング部分内に収容されて、一方の螺旋が粒子センサへ向けられ、他方の螺旋はそれとは逆に向けられており、かつ粒子センサがハウジング部分上に取り付けられるように、行うことができる。

好ましくは粒子センサとは逆向きの螺旋は、外側から内側へ向かって螺旋の一方の端部へ貫流することができ、その場合に密閉するハウジング壁の通過箇所において、この端部が粒子センサへ向いた他の螺旋の端部へ移行しており、その螺旋が、内側から外側へ向かって貫流されて、沈静化区間からの流体を粒子センサへ案内する。

好ましい実施例において、沈静化区間の出口と粒子センサの入口との間に他のフィルタ部材が接続されている。それによって比較的大きい汚れが浄化された後に、粒子センサによって流体の細かい汚れが検出される。

沈静化区間内の予圧のために、粒子センサの後方に、たとえばばねで付勢された逆止め弁の形式の、予圧弁を接続することができる。

好ましい実施例において、モータポンプユニットは、２つの油圧ポンプを有しており、それらが主流内の流体供給と副流内の流体供給を保証する。

副流油圧ポンプの出口の後方で、サブ分岐内に圧力制限弁を接続することができ、それが副流内にある沈静化区間とそれに伴って粒子センサを保護する。

主流油圧ポンプの出口は、サブ分岐内の予圧弁を介して保護することができ、その予圧弁は、副流の予圧弁のように、ばねで付勢された逆止め弁によって形成することができる。

流体流れ方向に見て、主流内にあるフィルタ部材の後方に、好ましくは絞り又は堰を有する流体接続を設けることができ、ドライ走行保護として用いられて主流油圧ポンプの入口側へ案内することができる。ドライ走行保護の存在は、ポンプ内に流体がない場合にアセンブリの損傷を阻止する。それによって容器のリスクのない空吸い込みが可能である。それによって同様にこのアセンブリは、漏れオイル吸い出しにも適している。

好ましくは主流油圧ポンプと副流油圧ポンプは、唯一のベーンポンプによって実現することができ、そのベーンポンプは絞りポンプとして形成することができる。

以下、図面に示す実施例を用いて本発明を詳細に説明する。

図１は、実施例の流体回路をシンボル表示で示している。 図２は、実施例を示す斜視図であって、その場合にＩＩで示す壁領域が破断して示されている。 図３は、実施例を斜め上から示す斜視図であって、その場合に分解表示の形式で粒子カウンタとアセンブリハウジングの壁部分が上へ持ち上げて示されている。

図１には、入口側の吸い込み接続端が符号２で示されており、その吸い込み接続端は保護スクリーン４を介してモータポンプユニット８の入口側６と接続されている。このユニットは主流油圧ポンプ１０と副流油圧ポンプ１２を有しており、それらはそれぞれベーンポンプによって形成されている。この例は、回転あたりそれぞれ異なる移送体積を有する、共通の軸によって電動駆動されるコンスタントポンプ備えた既知の種類のダブルポンプである。この種のポンプは、たとえばＰＶＦ１０１（本出願人のポンプ製品一覧Ｄ２．９０２．５／１１．１４を参照）の名称のもとで市場で一般的である。主流ポンプ１０の出口１４に接続された主流導管１６は、粒子フィルタを形成するフィルタ部材１８を介してアセンブリ出口接続端２０へ通じている。フィルタ部材１８の入口の前において、主流導管１６に汚れ表示器としてのマノメータ２２が接続されている。さらに、主流導管１６は、ばねで付勢された、圧力制限器として作用する逆止め弁２４を介して入口側６へ向かって保護されている。副流ポンプ１２の出口には、副流導管２８が接続されており、それも、主流導管１６と同様に、入口側６へ向かって過圧に対して保護されており、その場合に副流導管２８のために圧力制限弁３０が設けられており、それが副流導管２８の圧力を約０．３ＭＰａ（３バール）の領域に制限する。この副流導管２８は、沈静化区間３２と第２のフィルタ部材３４を介して、調光原理に従って作動する粒子カウンタの形式の粒子センサへ通じている。沈静化区間３２は、後に図２と３を参照して詳しく説明するように、２つの導管螺旋３８によって形成されている。図１の回路は、沈静化区間３２内で予圧を形成する、ばねで付勢された逆止め弁４０によって完成され、その逆止め弁は粒子カウンタ３６の出力をモータポンプユニット８の入口側６と接続する。さらに、ドライ走行保護として、絞り４２を有する保護導管４４が出口接続端２０からモータポンプユニット８の入口側６へ戻るように案内されている。

本発明に係るフィルタアセンブリの実施例をアセンブリハウジングの外側を見る視線方向で示す図２と３において、このフィルタアセンブリは部分領域を除いて閉鎖された外壁をもって示されているので、図１に示す流体回路の部材のうち、沈静化区間３２に対応づけられた部分のみが見られる。もっと正確に言うと、図２において、ハウジングは、符号ＩＩで示す切り開かれた部分領域を除いて閉鎖されており、図３においては粒子カウンタ３６が対応づけられた壁部分４６と共に、そのほかにおいては閉鎖されているアセンブリハウジングから持ち上げられた位置で示されている。アセンブリハウジングは、ラウンドパイプ４８の形式の、互いに対して距離をもって平行に延びる２つの梁を備えた、中央に位置するフレームを有しており、それらのラウンドパイプの屈曲されたパイプ端部５０がスタンド脚を形成し、そのスタンド脚によってアセンブリは設置面上に置くことができる。脚部分を形成するパイプ端部５０からラウンドパイプ４８がやや斜めの傾斜をもって上方へ延びており、その場合にそのラウンドパイプはパイプ端部５９と７０°の角度を形成している。ラウンドパイプ４８の上方の端部は、カバー部分５２の形式のハウジング部分と結合されており、そのカバー部分は幅狭のボックス形状を有するトラバースとして、ラウンドパイプ４８に対して直角にこのラウンドパイプからその一方のウィングが一方の側へ、そして他方のウィングが他の側へ延びている。カバー部分５２の上方において、ラウンドパイプ４８の端部の間にバンド形状のトラバース５４が延びており、その中央から突出部５６が上方へ張り出しており、その突出部にハンドグリップ５８が連続している。トラバース５４に連続し、かつ図２と３において左ヘ向かって延びる、カバー部分５２のウィングの下方に、フィルタ部材１８のハウジング６０が連続している。トラバース５４から右へ延びる、カバー部分５２のウィングの下方にモータポンプユニット８が連続している。ボックス形状のカバー部分５２の内部に、図１に示す流体ガイドが対応づけられた回路部材をもって延びており、それらの回路部材によって流体回路が形成されており、その流体回路は、カバー部分５２上のハンドグリップ５８の下方にある吸い込み接続端２と、カバー部分５２の左側の端部にある出口接続端２０との間に延びている。

沈静化区間３２は、２つの螺旋３８から形成されており、それらのうちの図３で見られる一方の螺旋３８は、カバー部分５２の左側のウィングの上側のフラットな皿状の凹部６２内に収容されている。図３では見えない第２の螺旋３８は、同様なやり方で底プレート６４内に収容されており、その底プレートがその上に取り付けられる粒子カウンタ３６のための支持体を形成している。その場合にこれらの螺旋３８は、それらの間に位置する壁部分４６によって互いに分離されており、その壁部分がカバー部分５２内の凹部６２のための閉鎖部分を形成する。図２が示すように、粒子カウンタ３６の底プレート６４は、保持ボルト６６によって貫通されており、その保持ボルトが壁部分４６内の中央の孔６８を介してカバー部分５２内のねじ孔７０と螺合されている。

駆動中に、２つの螺旋３８が相前後して貫流される。その場合に流れルートは、図３に符号７２で示す、カバー部分５２内に取り付けられた螺旋３８の外側の端部からその内側の端部７２へ延びている。壁部分４６内で孔６８の隣に位置する通過箇所７６を介して、流れルートが、底プレート６４内にある螺旋３８の内側の端部へ続いているので、この螺旋は内側から外側の端部へ向かって貫流されており、その端部から流体が粒子カウンタ３６へ達する。この粒子カウンタからまた、副流循環が弁４０を介して入口側６へ連続している。下方の螺旋３８の、副流循環の始端を形成する端部７２（図３）への供給流は、モータポンプユニット８の上方のベーンポンプ１２からカバー部分５２内の内側の流体導管を介して行われる。図２において流体接続箇所が符号７８で示されており、それを介して下方の螺旋３８の内側の端部７４が通過箇所７６を介して上方の螺旋３８の内側の端部と接続されている。

主流ポンプを形成する下方のベーンポンプ１０の出口１４は、主流導管１６を形成する、カバー部分５２内の流体ガイドを介してフィルタ部材１８のハウジング６０へ案内されており、そのクリーン側の出口が出口接続端２０へ案内されている。示すように、フィルタハウジング６０は、ねじ込みタイプのある種のパトローネフィルタを形成している。図１に符号４４で示す保護導管は、カバー部分５２の内部を介して出口接続端２０からモータポンプユニット８の入口側６へ戻るように案内されている。図２と３に、モータポンプユニット８の電気モータ８２のための操作スイッチが符号８０で示されており、そのモータポンプユニットのポンプ１０と１２は電気モータ８２の上方にベーン−ダブルポンプとして配置されており、かつカバー部分５２の下側に直接取り付けられている。さらに図２と３において、粒子カウンタ３６の電気的な接続端が符号８４で示されている。

Claims (12)

1. 少なくともモータポンプユニット（８）からなる、特に油圧適用のための携帯可能なサービスアセンブリとして用いられる、フィルタアセンブリであって、前記モータポンプユニットが主流内の出口（１４）によってフィルタ部材（１８）に、そして副流内の他の出口（２６）によって流体内の粒子を測定する装置に接続されており、前記粒子を測定する装置が粒子センサ（３６）を有しており、その場合に粒子を測定する装置の要素として粒子センサ（３６）の流入側に、沈静化区間としての予め定めることのできる長さの流体導管（３８）が、流体内で共に運ばれるガスが再び流体内に溶解するように、設けられている、フィルタアセンブリにおいて、
   前記予め定めることのできる長さの流体導管が、アセンブリのハウジング部分（５２）内に少なくとも１つのコイル（３８）としてまとめて収容されている、ことを特徴とするフィルタアセンブリ。
2. 螺旋（３８）からなるそれぞれの前記コイルが、ハウジング部分（５２）内に形成されている、ことを特徴とする請求項１に記載のフィルタアセンブリ。
3. ハウジング部分（５２）内に２つの螺旋（３８）が設けられており、それらが共通の流体接続箇所（７８）を除いて、ハウジング壁（４６）によって密閉するように分離されており、かつ、
   ２つの螺旋（３８）が相前後して貫流されている、ことを特徴とする請求項１又は２に記載のフィルタアセンブリ。
4. ハウジング部分（５２）内に収容されて、一方の螺旋（３８）が前記粒子センサ（３６）へ向けられ、他方の螺旋が前記粒子センサとは逆に向けられており、かつ、
   前記粒子センサ（３６）がハウジング部分（５２）上に取り付けられている、ことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載のフィルタアセンブリ。
5. 前記粒子センサ（３６）とは逆を向いた螺旋（３８）が、螺旋（３８）の一方の端部（７４）へ向かって外側から内側へ貫流されており、かつ
   密閉するハウジング壁（４６）の通過箇所（７６）において、この端部が、前記粒子センサ（３６）へ向いた他の螺旋（３８）の端部へ移行し、前記螺旋が内側から外側へ向かって貫流されて、沈静化区間（３２）からの流体を前記粒子センサ（３６）へ案内する、ことを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載のフィルタアセンブリ。
6. 沈静化区間（３２）の出口と前記粒子センサ（３６）の入口との間に、他のフィルタ部材（３４）が接続されている、ことを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載のフィルタアセンブリ。
7. 予圧のために、沈静化区間（３２）内で前記粒子センサ（３６）の前に予圧弁（４０）が接続されている、ことを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載のフィルタアセンブリ。
8. 前記モータポンプユニット（８）が２つの油圧ポンプ（１０、１２）を有しており、それらが主流内の流体供給と副流内の流体供給を保証する、ことを特徴とする請求項１〜７のいずれか１項に記載のフィルタアセンブリ。
9. サブ分岐内で、副流油圧ポンプ（１２）の後方に圧力制限弁（３０）が接続されている、ことを特徴とする請求項１〜８のいずれか１項に記載のフィルタアセンブリ。
10. 主流油圧ポンプ（１０）の前記出口（１４）が、サブ分岐内の予圧弁（２４）を介して保護されている、ことを特徴とする請求項１〜９のいずれか１項に記載のフィルタアセンブリ。
11. 流体流れ方向に見て、主流（１６）内にある前記フィルタ部材（１８）の後方に、好ましくは絞り又は堰（４２）を有する、流体接続（４４）が設けられて、ドライ走行保護として用いられ、主流油圧ポンプ（１０）の入口側（６）へ案内されている、ことを特徴とする請求項１〜１０のいずれか１項に記載のフィルタアセンブリ。
12. 主流ポンプ（１０）と副流ポンプ（１２）が、唯一のベーンポンプによって実現されている、ことを特徴とする請求項１〜１１のいずれか１項に記載のフィルタアセンブリ。

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