JP2021076404A - 測定ユニット及びフィルタ装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】１つの部材を取り付けるだけで測定部及びアンテナをフィルタ装置に設けることができる測定ユニット及びフィルタ装置を提供する。【解決手段】略柱形状のケース５０と、ケース５０に設けられ、ＩＣタグと通信可能なアンテナ５１ａを有するアンテナ部５１と、ケース５０に設けられたセンサ６１ｃと、を備え、アンテナ部５１は、ケース５０の一方の端である第１端面５０ｍの近傍に設けられており、センサ６１ｃは、ケース５０の内部であって、アンテナ部５１よりもケース５０の奥側に設けられている。【選択図】図３

Description

本発明は、測定ユニット及びフィルタ装置に関する。
特許文献１には、フィルタエレメントのうちの、濾材の上端面を覆うように設けられた上プレートの内部にＩＣタグが設けられており、フィルタエレメントが挿入されるケースを覆う蓋体にアンテナが設けられているフィルタ装置が開示されている。
特開２０１９−１１５８７９号公報
近年、模造品が取り付けられることを防止したり、稼働時間等を管理したりするため、フィルタエレメントにＩＣタグを取り付けたいという要求がある。しかしながら、特許文献１に記載の発明では、アンテナ組立体を単独で蓋体に取り付ける必要があるため、差圧センサ等の測定部をフィルタ装置に設ける場合には、測定部とアンテナ組立体の２つの部材を蓋体に取り付けなければならず、取付ミスが発生したり、コストが増大したりするという問題があった。
本発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、１つの部材を取り付けるだけで測定部及びアンテナをフィルタ装置に設けることができる測定ユニット及びフィルタ装置を提供することを目的とする。
上記課題を解決するために、本発明に係る測定ユニットは、例えば、略柱形状のケースと、前記ケースに設けられ、ＩＣタグと通信可能なアンテナを有するアンテナ部と、前記ケースに設けられたセンサと、を備え、前記アンテナ部は、前記ケースの一方の端である第１端面の近傍に設けられており、前記センサは、前記ケースの内部であって、前記アンテナ部よりも前記ケースの奥側に設けられていることを特徴とする。
本発明に係る測定ユニットによれば、ＩＣタグと通信可能なアンテナを有するアンテナ部が、ケースの一方の端である第１端面の近傍に設けられており、センサは、ケースの内部であって、アンテナ部よりもケースの奥側に設けられている。これにより、１つの部材を取り付けるだけで、測定部及びアンテナをフィルタ装置に設けることができる。
ここで、前記ケースの中心軸に沿って見たときに、前記アンテナ部と前記センサとが重なってもよい。これにより、測定ユニットを小型化することができる。
ここで、前記ケースには、前記第１端面に開口する第１穴と、前記第１端面と反対側の端面である第２端面に開口する第２穴と、両端が前記第１穴と前記第２穴とに開口する第３孔と、前記第２穴に開口する第４穴と、が設けられており、前記ケースの中心軸に沿って見たときに、前記第３孔と前記第４穴とは重ならず、前記アンテナ部は、略板状であり、前記アンテナである配線パターンが一方の面に形成されており、前記第１穴には、前記アンテナが前記第１穴の開口部から露出するように前記アンテナ部が設けられ、前記第３孔には、一端が前記アンテナ部に接続されたアンテナ線が設けられ、前記第４穴には、前記センサ及び前記センサが接続される第１基板の少なくとも一方が設けられていてもよい。これにより、アンテナ部及びアンテナ線と測定部（センサ又は第１基板）とを異なる位置に設けることができ、アンテナと測定部との機能を両立させることができる。
ここで、前記第２穴の開口部を覆うカバーを備え、前記第２穴には、第２基板が設けられており、前記アンテナ線は、他端が前記第２基板に設けられており、前記第４穴には、前記第１基板が設けられており、前記カバーを貫通して、前記第１基板及び前記第２基板に電源を共有する電源ケーブルが設けられていてもよい。これにより、１組の電源ケーブルで２つの基板に電源を供給することができ、省スペース化が可能となる。
ここで、前記ケースには、前記第１穴に開口する第５穴と、前記ケースの側面と前記第５穴の底面近傍とに両端が開口する第６孔と、が設けられており、前記アンテナ部は、直径が前記第１穴の内径と略同一であり、前記アンテナ部には、厚さ方向に貫通する孔が設けられており、前記第５穴には、前記第５穴の内部を摺動可能なスプールであって、前記第５穴を第１の空間と第２の空間とに分割するスプールと、前記第５穴を第１の空間と第２の空間とに分割するスプールと、前記第１の空間から前記第２の空間に向かう方向の力を前記スプールに付勢する弾性部材と、が設けられており、前記スプールの前記第５穴の底面と対向する面には、磁石が設けられており、前記第４穴には、前記第１基板が設けられており、前記第１基板には、前記ケースの中心軸に沿って見たときに前記磁石と重なる位置に前記センサである磁界検出素子が設けられていてもよい。これにより、１つの測定ユニットの内部に差圧検出部及びアンテナ部を設けることができる。
ここで、前記ケースには、前記第１穴に開口する第５穴と、前記第５穴に開口する第６穴と、前記ケースの側面と前記第６穴とを連通する第７孔と、両端が前記第４穴と前記第５穴とに開口する第８孔と、が設けられており、前記アンテナ部は、直径が前記第１穴の内径と略同一であり、前記アンテナ部には、厚さ方向に貫通する孔が設けられており、前記第５穴の底面には、前記センサである歪みゲージが設けられており、前記第８孔には、一端が前記歪みゲージに接続されたケーブルが設けられていてもよい。これにより、１つの測定ユニットの内部に圧力検出部及びアンテナ部を設けることができる。
ここで、前記第４穴の底面は、前記第１穴の底面又は前記第１端面と隣接しており、前記第４穴の底面近傍には、前記センサである温度検出素子が設けられていてもよい。これにより、１つの測定ユニットの内部に温度検出部及びアンテナ部を設けることができる。
ここで、前記アンテナは、平面視略円環形状であり、前記ケースには、前記第１端面と反対側の端面である第２端面に開口する第１０穴と、両端が前記第１０穴と前記第１端面とに開口する第１１孔と、が設けられており、前記アンテナ部は、弾性変形が可能な材料で形成されており、内部に前記アンテナ部が設けられているカバーを有し、前記カバーは、前記アンテナの中空部に挿入される突出部を有し、前記突出部が前記第１１孔に設けられることで、前記カバーが前記第１端面に設けられ、かつ前記アンテナ部が前記第１端面に隣接して設けられ、前記突出部には、厚さ方向に貫通し、前記ケースの外部と前記第１０穴とを連通する孔が設けられており、前記第１０穴には、前記センサ及び前記センサが接続される第１基板の少なくとも一方が設けられていてもよい。これにより、アンテナ部及びアンテナ線とセンサとを異なる位置に設けることができ、アンテナと測定部との機能を両立させることができる。また、アンテナがカバーにより覆われて液体に接触しないため、ＩＣタグが読み取りやすくなる。
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、測定ユニットと、上端が開口している略有底筒形状のフィルタケースと、前記フィルタケースの上端を覆うように、前記ケースに設けられるヘッドと、前記フィルタケース及び前記ヘッドにより形成される内部空間に設けられるフィルタエレメントであって、略筒状の濾材と、前記濾材の上端面を覆うように設けられた上プレートと、を有するフィルタエレメントと、を備え、前記ＩＣタグは、前記上プレートに設けられており、前記測定ユニットは、前記アンテナ部が前記フィルタケース、前記フィルタエレメント及び前記ヘッドにより形成される空間に露出するように前記ヘッドに設けられていることを特徴とする。
本発明に係るフィルタ装置によれば、略有底筒形状のフィルタケースの上端の開口部を覆うように、ケースにヘッドが設けられており、フィルタケース及びヘッドにより形成される内部空間にフィルタエレメントが設けられている。フィルタエレメントの上プレートには、ＩＣタグが設けられており、ヘッドには、アンテナ部がフィルタケース、フィルタエレメント及びヘッドにより形成される空間に露出するように測定ユニットが設けられている。これにより、測定ユニットを取り付けるだけで、フィルタ装置の測定（圧力、温度等）と、ＩＣタグの読み取りとが同時に可能となる。また、アンテナがフィルタケース、フィルタエレメント及びヘッドにより形成される空間に露出するため、ヘッドが金属製であったとしてもＩＣタグの記録情報を正確に読み取ることができる。
ここで、前記上プレートには、前記濾材が下側に当接する板状部と、前記板状部に設けられた凸部と、を有し、前記凸部の内部には、前記ＩＣタグが設けられ、前記凸部は、前記板状部から上側に突出し、かつ、前記フィルタエレメントの中心軸に沿って見たときに前記板状部の外側に突出し、前記ヘッドには、前記凸部の周方向の位置決めを行う突起が形成され、前記測定ユニットは、前記突起の近傍に設けられ、前記フィルタエレメントが前記ケースの内部に挿入された状態では、前記ＩＣタグと前記アンテナ部とが隣接してもよい。これにより、ＩＣタグとアンテナとを極力近くに配置することができ、飛距離（検知距離）が短いＩＣタグ（例えば、ＨＦ帯）を用いたとしてもＩＣタグの記録情報を正確に読み取ることができる。
ここで、前記ＩＣタグは、略中空円板形状であり、前記ＩＣタグの内径は、前記濾材の内径より大きく、前記ＩＣタグは、前記濾材と前記上プレートとを接着する接着剤により前記上プレートに設けられていてもよい。これにより、ＩＣタグとアンテナとの位置合わせが不要となり、リターンフィルタの組み立てが容易となる。また、本実施の形態では、ＩＣタグとアンテナとの位置合わせが不要であるため、測定ユニットを様々な位置に設けることができる。
本発明によれば、１つの部材を取り付けるだけで測定部とアンテナ組立体とをフィルタ装置に設けることができる。
本発明の一実施形態であるリターンフィルタ１の概略を示す断面図である。 リターンフィルタ１のプレート２４及び筒状部３１を斜め上方から見たときの斜視図であり、一部を拡大表示した図である。 本発明の一実施形態である測定ユニット２の概略を示す断面図である。 測定ユニット２を先端側から見たときの概略を示す図である。 本発明の一実施形態である測定ユニット３の概略を示す断面図である。 圧力検出部８０の概略を示す断面図である 隔膜部８２の平面図である。 本発明の一実施形態である測定ユニット４の概略を示す断面図である。 本発明の一実施形態である測定ユニット５の概略を示す断面図である。 本発明の一実施形態であるリターンフィルタ６の断面図であり、一部を拡大表示した図である。 フィルタエレメント２０Ａの平面図であり、プレート２４Ａを部分的に切断した図である。
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。以下の実施の形態では、作動油を貯留するタンクに設けられた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られず、例えば燃料フィルタに用いることができる。また、本実施の形態では、濾過対象の液体として作動油を例に説明するが、濾過対象の液体は作動油に限られない。
＜第１の実施の形態＞
図１は、リターンフィルタ１の概略を示す断面図である。図１では断面を示すハッチングを一部省略する。
リターンフィルタ１は、主として、測定ユニット２と、フィルタケース１０と、フィルタエレメント２０と、ヘッド３０と、ＩＣタグ４０と、を有する。ＩＣタグ４０は、アンテナ５１ａ（後に詳述）と通信可能であり、アンテナ５１ａから受信した電波を用いて、内蔵したメモリのデータを非接触で読み書きする小型の電子部品である。
フィルタケース１０は、耐腐食性の高い金属（例えば、ステンレス）により形成される。フィルタケース１０は、タンクの上面から下側（−ｚ側）に突出するようにタンクの内部に設けられる。
フィルタケース１０は、有底略筒形状であり、上端面が開口している。フィルタケース１０は、内部が空洞であり、内部にはフィルタエレメント２０等が設けられる。
フィルタケース１０は、底面１１を有する。底面１１を貫通するように、流出部１２が設けられる。流出部１２は、フィルタエレメント２０の内部の空間（空間Ｓ２）とフィルタケース１０の外部の空間とを連通する。
流出部１２は、主として、略有底円筒形状の円筒部１２ａと、背圧バルブ１２ｂと、を有する。
円筒部１２ａは、全体として略有底円筒形状であり、第１円筒部１２ｃと、第２円筒部１２ｄと、底面１２ｅと、を有する。第２円筒部１２ｄは、第１円筒部１２ｃの下側に設けられる。第１円筒部１２ｃには、流出孔１２ｆが形成され、第２円筒部１２ｄには、流出孔１２ｇが形成される。流出孔１２ｆ、１２ｇは、それぞれ、第１円筒部１２ｃと、第２円筒部１２ｄを貫通するように第１円筒部１２ｃと、第２円筒部１２ｄの側面に形成されている。
背圧バルブ１２ｂは、円筒部１２ａの内部に設けられる。背圧バルブ１２ｂは、主として、略板状の弁体１２ｈと、底面１２ｅと弁体１２ｈとの間に設けられた弾性部材１２ｉと、を有する。弾性部材１２ｉは、第１円筒部１２ｃと第２円筒部１２ｄとの間に設けられた弁座１２ｊに弁体１２ｈを押圧する。
フィルタケース１０は、上端近傍に設けられた取付部材１３を有する。フィルタケース１０は、取付部材１３を介してタンク１００に設けられる。また、取付部材１３は、フィルタケース１０と筒状部３１（後に詳述）とを一体化する。
フィルタケース１０の側面には、図示しない流入部が設けられる。流入部は、フィルタケース１０の内部かつフィルタエレメント２０の外部の空間（空間Ｓ１）に作動油を流入させる。
フィルタエレメント２０は、有底略筒形状の部材であり、フィルタケース１０及びヘッド３０により形成される内部空間に設けられる。フィルタエレメント２０は、主として、濾材２１と、内筒２３と、プレート２４と、プレート２５と、ＩＣタグ４０とを有する。
濾材２１は、両端に開口を有する略円筒形状の部材である。濾材２１は、合成樹脂や紙等を用いた濾紙をひだ折りにし、ひだ折りにした濾紙の両端を連結して円筒状にすることによって形成される。濾材２１の内側には、略全域に作動油が通過する孔が形成された内筒２３が設けられる。なお、濾材２１の外側に、略全域に作動油が通過する孔が形成された外筒が設けられていてもよい。
濾材２１の上側の端には、樹脂製のプレート２４が設けられる。プレート２４は濾材２１及び内筒２３の上端面を覆う。プレート２４と濾材２１との間には接着剤４５が塗布され、プレート２４と濾材２１とは接着剤４５により接着される。接着剤４５は、塗布時には液体であるが、時間経過と共に固まることでプレート２４と濾材２１を接着する。ここで、接着剤４５は、樹脂、ゴム、エラストマーを主材料とする様々な種類の有機接着剤を用いることができる。
プレート２４は、主として、濾材２１が下側に当接するように、濾材２１の上端面に沿って設けられた略円板形状の板状部２４ａと、板状部２４ａの外周縁に設けられた筒状部２４ｂと、板状部２４ａの内周縁に設けられた筒状部２４ｃと、板状部２４ａに設けられた凸部２４ｄと、を有する。筒状部２４ｂは、板状部２４ａから下向き（−ｚ方向）に突出する。筒状部２４ｃは、板状部２４ａから上向き（＋ｚ方向）に突出する。
凸部２４ｄは、板状部２４ａから上向きに突出する。また、凸部２４ｄは、フィルタエレメント２０の中心軸ａｘ１に沿って見たとき（ｚ方向に沿って見たとき）に、板状部２４ａの外側に突出する。
ＩＣタグ４０は樹脂によりコーティングされている。また、ＩＣタグ４０は、作動油に接しないようにプレート２４に設けられる。本実施の形態では、凸部２４ｄの内部にＩＣタグ４０が設けられる。
濾材２１の下側の端には、プレート２５が設けられる。プレート２５は濾材２１及び内筒２３の下端面を覆う略中空円板形状の部材である。プレート２５の上側の面には、濾材２１が挿入される凹部２５ａが形成される。凹部２５ａと濾材２１との間には接着剤４５が塗布されており、凹部２５ａと濾材２１とは接着剤４５により接着される。
プレート２５の略中央に形成された孔２５ｂには、流出部１２が挿入される。孔２５ｂと流出部１２とは、シール部材（例えば、Ｏリング）４６によりシールされる。
ヘッド３０は、タンクの外側に設けられる。ヘッド３０は、フィルタケース１０の上端面の開口部を覆うように、フィルタケース１０（ここでは、取付部材１３）及びプレート２４（ここでは、筒状部２４ｃ）に設けられる。
ヘッド３０は、耐腐食性の高い金属（例えば、ステンレス）により形成される。ヘッド３０は、主として、筒状部３１と、カバー３２と、取付部３３と、を有する。筒状部３１は、略円筒形状であり、フィルタケース１０（ここでは、取付部材１３）に固定される。カバー３２は、略板状の部材であり、筒状部３１の上側（＋ｚ側）に、筒状部３１の中空部を覆うように設けられる。カバー３２は、筒状部３１に対して着脱可能である。
筒状部３１の内径は、プレート２４（板状部２４ａ及び筒状部２４ｂ）の外径より大きい。筒状部３１の側面には、当該側面を貫通する孔３１ａが形成される。孔３１ａに測定ユニット２を挿入して固定することで、筒状部３１に測定ユニット２が設けられる。本実施の形態では、測定ユニット２の外周面に設けられた雄ねじ部５０ｑ（図３参照）と、孔３１ａに形成された雌ねじ部（図示省略）とを螺合することにより、測定ユニット２が孔３１ａに設けられる。測定ユニット２は、アンテナ５１ａを含む。したがって、ヘッド３０にアンテナ５１ａを容易に取り付けることができる。なお、図１では、測定ユニット２の内部構造の詳細な図示を省略している。
カバー３２には取付部３３が設けられる。取付部３３は、略筒状の部材であり、カバー３２の下側（−ｚ側）に突出する。取付部３３の下側には、バルブ４７が設けられる。通常はバルブ４７が閉じているが、濾材２１が目詰まりしてフィルタケース１０内の圧力が高くなると、バルブ４７が開き、空間Ｓ１から空間Ｓ２に作動油を流すことで、リターンフィルタ１の破損を防止する。バルブ４７は既に公知であるため、説明を省略する。
取付部３３は筒状部２４ｃに挿入され、バルブ４７は空間Ｓ２に挿入される。取付部３３と筒状部２４ｃとは、シール部材（例えば、Ｏリング）４８によりシールされる。
ヘッド３０には、空気及び作動油の流路３４が設けられている。流路３４は、取付部３３に形成された孔、カバー３２に形成された孔、及び筒状部３１に形成された孔により構成されており、タンク１００に形成された孔１００ａを介してタンク１００の内部空間と空間Ｓ２とを連通する。
また、ヘッド３０には、空間Ｓ２と孔３１ａとを連通する孔３５が設けられている。孔３５は、取付部３３に形成された孔、カバー３２に形成された孔、及び筒状部３１に形成された孔により構成されており、一端が孔３１ａの側面に開口する。孔３５は測定ユニット２に設けられた孔５０ｆ（図３参照、後に詳述）と連通しており、測定ユニット２の内部の空間Ｓ４（図３参照、後に詳述）と空間Ｓ２とを連通する。
図２は、プレート２４及び筒状部３１を斜め上方から見たときの斜視図であり、一部を拡大表示した図である。
凸部２４ｄの内部には、略円筒形状のＩＣタグ４０が設けられている。ＩＣタグ４０が液体と接しないようにすることで、ＩＣタグ４０の故障を防止する。
筒状部３１の側面を貫通する孔３１ａには、測定ユニット２が挿入されている。孔３１ａの内周面側の開口からアンテナ５１ａ（後に詳述）が露出する。
筒状部３１の側面には、２本の突起３１ｂが形成される。突起３１ｂは、筒状部３１の内周面に、径方向内側に突出するように形成される。突起３１ｂは、孔３１ａの近傍、ここでは孔３１ａの両側に形成される。つまり、測定ユニット２は、突起３１ｂの近傍に設けられる。
突起３１ｂは、凸部２４ｄの周方向の位置決めを行う。凸部２４ｄは、２本の突起３１ｂの間に配置される。そのため、ＩＣタグ４０とアンテナ５１ａとが隣接して設けられ、ＩＣタグ４０とアンテナ５１ａとが極力近くに配置され、これによりセンシングを確実に行うことができる。
特に、凸部２４ｄは、側面視において板状部２４ａから上側に突出し、平面視において板状部２４ａの外側に突出しているため、フィルタエレメント２０がフィルタケース１０の内部に挿入された状態では、ＩＣタグ４０とアンテナ５１ａとの距離が近くなり、ＩＣタグ４０の端面とアンテナ５１ａとが対向する。したがって、ＩＣタグ４０とアンテナ５１ａとが極力近くに配置され、これにより安価なＩＣタグ４０を使用したとしてもセンシングをより確実に行うことができる。
次に、測定ユニット２について説明する。図３は、測定ユニット２の概略を示す断面図である。図３では断面を示すハッチングを一部省略する。
測定ユニット２は、主として、ケース５０と、アンテナ部５１と、差圧検出部６０と、を有する。差圧検出部６０は、主として、検出ユニット６１と、スプール６２と、磁石６３と、弾性部材６４と、を有する。
ケース５０は、略円柱形状であり、アンテナ５１ａ（後に詳述）及び磁界検出素子６１ｃ（本発明のセンサに相当）が設けられる。
また、ケース５０には、穴５０ａ（本発明の第１穴に相当）と、穴５０ｂ（本発明の第２穴に相当）と、孔５０ｃ（本発明の第３孔に相当）と、穴５０ｄ（本発明の第４穴に相当）と、穴５０ｅ（本発明の第５穴に相当）と、孔５０ｆ（本発明の第６孔に相当）が設けられている。ケース５０の両端はそれぞれ端面５０ｍ、５０ｎである。穴５０ａは端面５０ｍに開口し、穴５０ｂは端面５０ｎに開口する。孔５０ｃは、両端が穴５０ａと穴５０ｂとに開口する。穴５０ｄは、穴５０ｂに開口し、穴５０ｅは穴５０ａに開口する。孔５０ｆは、ケース５０を径方向に貫通しており、両端が穴５０ｅの底面近傍及びケース５０の外周面に開口している。穴５０ａ、穴５０ｂ、孔５０ｃ、穴５０ｄ、穴５０ｅ及び孔５０ｆは、それぞれ略円筒形状である。
穴５０ａには、アンテナ部５１が設けられている。アンテナ部５１は、略板状であり、直径が穴５０ａの内径と略同一である。アンテナ部５１には、厚さ方向に貫通する孔５１ｄが設けられており、孔５１ｄを介して穴５０ｅと穴５０ａとが連通する。
穴５０ａの底面には凹部５０ｇが設けられており、凹部５０ｇにはシール部材（ここでは、Ｏリング）５３が設けられている。また、穴５０ａの側面には凹部５０ｈが設けられており、凹部５０ｈにはリテーナリング５２が設けられている。シール部材５３は弾性を有し、シール部材５３がアンテナ部５１をリテーナリング５２側に押圧することで、アンテナ部５１が穴５０ａの内部に設けられる。
図４は、測定ユニット２を先端側（端面５０ｍ側）から見たときの概略を示す図である。アンテナ部５１の端面５０ｍ側の面には、アンテナ５１ａが設けられている。アンテナ５１ａは、アンテナ部５１の一方の面に形成された配線パターン（アンテナコイルパターン）であり、その両端がアンテナ端子５１ｂ、５１ｃである。アンテナ端子５１ｂ、５１ｃには、それぞれ、アンテナ線５４（図３参照）が接続される。
アンテナ部５１は、穴５０ａの開口部からアンテナ５１ａが露出するように、穴５０ａの内部に設けられている。これにより、測定ユニット２をヘッド３０に設けたときに、アンテナ５１ａがフィルタケース１０、フィルタエレメント２０及びヘッド３０により形成される空間に露出する。
図３の説明に戻る。ケース５０には２つの孔５０ｃが隣接して設けられており、孔５０ｃにはそれぞれアンテナ線５４が設けられている。穴５０ｂには、ＩＣタグリーダ基板である基板５５（本発明の第２基板に相当）が設けられている。アンテナ線５４は、一端がアンテナ部５１に設けられており、他端は基板５５に設けられている。
孔５０ｃの内部には、アンテナ線５４を覆うように充填剤５８が設けられており、その外側には絶縁パイプ５９が設けられている。また、絶縁パイプ５９を覆うように充填剤５８が設けられている。充填剤５８は、例えば、高分子化合物を主成分とする接着剤である。このように、孔５０ｃの内部を充填剤５８で充填することで、液体が孔５０ｃから穴５０ｄに漏れないようにする。
なお、本実施の形態では、アンテナ線５４とは別に絶縁パイプ５９を設けたが、アンテナ線５４が絶縁機能を有していれば絶縁パイプ５９は不要である。この場合、アンテナ線５４を覆うように充填剤５８で孔５０ｃを充填すればよい。
基板５５には、図示しないＩＣチップ等が実装されている。ＩＣタグ４０からの電波を受信すると、アンテナ線５４を介して基板５５において受信信号を生成し、信号線７１を介して測定ユニット２の外部に信号を出力する。
穴５０ｄには、検出ユニット６１が設けられている。ケースの中心軸ａｘ２に沿って見たときに、孔５０ｃと穴５０ｄとは重ならないように配置されている。
検出ユニット６１は、略円筒形状であり、周囲に雄ねじ部６１ａが形成される。雄ねじ部６１ａを穴５０ｄに形成された雌ねじ部５０ｒに螺合させることで、検出ユニット６１が穴５０ｄの内部に設けられ、検出ユニット６１の高さ（中心軸ａｘ２に沿った方向の位置）が調整可能である。
検出ユニット６１の先端側（端面５０ｍ側）には、基板６１ｂ（本発明の第１基板に相当）が設けられている。また、基板６１ｂには、磁界検出素子６１ｃが設けられている。言い換えれば、穴５０ｄに基板６１ｂ及び磁界検出素子６１ｃが設けられている。磁界検出素子６１ｃは、磁石６３により形成される磁界の変化を検出する。磁界検出素子６１ｃは、リードスイッチ、ホール素子等を用いることができる。リードスイッチ及びホール素子はすでに公知であるため、説明を省略する。
穴５０ｅの内部には、スプール６２、磁石６３及び弾性部材６４が設けられている。ケースの中心軸ａｘ２に沿って見たときに、孔５０ｃと穴５０ｅとは重ならないように配置されている。
スプール６２は、穴５０ｅの内部を摺動可能に設けられている。スプール６２は、穴５０ｅを空間Ｓ４と空間Ｓ５とに分割する。空間Ｓ４は、孔５０ｆを介して空間Ｓ１と連通する。空間Ｓ５は、穴５０ａを介して空間Ｓ２と連通する。
弾性部材６４は、例えばコイルばねであり、一端がスプール６２に設けられ、他端が穴５０ｅの端面５０ｍ側に設けられたＥリング６５に設けられる。弾性部材６４は、スプール６２に、空間Ｓ５から空間Ｓ４に向かう方向の力を付勢する。
なお、本実施の形態では、弾性部材６４をスプール６２よりも端面５０ｍ側に設けたが、弾性部材６４をスプール６２よりも端面５０ｎ側に設けてもよい。この場合には、弾性部材６４は、スプール６２に、空間Ｓ４から空間Ｓ５に向かう方向の力を付勢する。
磁石６３は、スプール６２の穴５０ｅの底面と対向する面、すなわちスプール６２の端面５０ｎ側の面に設けられている。磁界検出素子６１ｃは、ケース５０の中心軸ａｘ２に沿って見たときに磁石６３と重なる位置に設けられている。
濾材２１の目詰まり等が発生せず、空間Ｓ１（空間Ｓ４）と空間Ｓ２（空間Ｓ５）との圧力差が閾値以下の場合には、弾性部材６４の付勢力により、スプール６２は、磁界検出素子６１ｃに近い位置にある。
濾材２１の目詰まり等により空間Ｓ１（空間Ｓ４）の圧力が高くなると、弾性部材６４の付勢力に抗して、スプール６２が端面５０ｍ側に移動する。これに伴い、磁石６３も端面５０ｍ側に移動して、磁石６３が磁界検出素子６１ｃから遠ざかる。磁界検出素子６１ｃは、この磁石６３の移動による磁束密度の変化を検出する。
磁界検出素子６１ｃの検出結果は、一端が基板６１ｂに設けられた信号線７４を介して測定ユニット２の外部に出力される。信号線７４に隣接して、信号線７１及び電源ケーブル７２、７３が設けられている。
信号線７１、７４及び電源ケーブル７２、７３は、穴５０ｂを覆うカバー５６を貫通する。電源ケーブル７２、７３は、基板６１ｂ及び基板５５に電源を供給するものであり、基板６１ｂ及び基板５５に接続されている（図示省略）。これにより、１組の電源ケーブル７２、７３で２つの基板（基板６１ｂ及び基板５５）に電源を供給することができ、省スペース化が可能となる。
次に、このように構成されたリターンフィルタ１の機能について説明する。図１の二点鎖線矢印は、作動油の流れを示す。
作業機械の内燃機関（エンジン）の動作が停止している場合には、フィルタケース１０内に作動油が含まれていない。したがって、図１に示すように背圧バルブ１２ｂは閉状態にある。
エンジンのアイドリング時は作動油の流量が少ないため、背圧バルブ１２ｂは閉状態にある。したがって、流入部からフィルタケース１０内に作動油が流入して油面が上昇する。
作業機械のエンジンが稼動すると、作動油の流量が多くなり、フィルタケース１０の内部が作動油で満たされてフィルタケース１０の内部の圧力が十分に高くなる。その結果、弾性部材１２ｉの付勢力に抗して作動油が弁体１２ｈを押し下げる。
空間Ｓ１に流入した作動油は、濾材２１の外側から内側へ向って流れ、濾材２１により作動油中の塵埃等が除去される。濾過後の作動油は空間Ｓ２に流出する。その後、濾過後の作動油は、流出部１２からタンク内部に流出する。アイドリング時には、濾過後の作動油は流出孔１２ｆから流出し、エンジン稼働時には、濾過後の作動油は流出孔１２ｆ及び流出孔１２ｇから流出する。
なお、作業機械のエンジンが停止すると、作動油の流量が減り、背圧バルブ１２ｂが閉じる。そして、作業機械が停止してから一定時間が経過すると、流路３４を通って空気がフィルタケース１０内部に流入することで、カバー３２を筒状部３１から取り外すことなく、油面が底面１１より下がる。
図３に示すように、高圧側（空間Ｓ１）の圧力が低い状態では、弾性部材６４の付勢力により、スプール６２は穴５０ｅの奥側（高圧側、端面５０ｎ側）に押されており、磁石６３が穴５０ｅの底面に一番近い位置にある。
濾材２１の目詰まり等により空間Ｓ１の圧力が高くなると、弾性部材６４の付勢力に抗して、スプール６２が先端側（低圧側、端面５０ｍ側）に移動する。検出ユニット６１は磁石６３の移動による磁界の変化を検出し、検出結果を外部機器に送信する。検出結果が空間Ｓ１と空間Ｓ２との差圧が一定以上、すなわち濾材２１の目詰まりが所定量を超えて発生している場合には、外部機器は、フィルタエレメント２０の交換を促す表示を行う。
また、濾材２１の目詰まりは、フィルタエレメント２０の稼働時間と略比例するため、ＩＣタグ４０でフィルタエレメント２０の稼働時間を測定し、アンテナ５１ａがＩＣタグ４０の読み取りを行い、この読取結果を測定ユニット２から外部機器に送信することもできる。フィルタエレメント２０の稼働時間が一定時間を経過したら、外部機器は、フィルタエレメント２０の交換を促す表示を行う。交換後のフィルタエレメント２０には、交換前のフィルタエレメント２０と異なるＩＣタグ４０が設けられており、ＩＣタグ４０を読み取ることで交換後のフィルタエレメント２０についても稼働時間の測定を行う。また、交換後のフィルタエレメントとしてＩＣタグ４０が設けられていない模造品等が使用された場合には、勿論ＩＣタグ４０が読み取れないため、外部機器はエラー表示をしたり、フィルタ装置を動作不可としたりすることができる。また例えば、交換後のフィルタエレメント２０に設けられたＩＣタグ４０を読み取ることで、外部機器は、所定のフィルタエレメント以外のフィルタエレメントが設けられていることを判定することも可能である。
本実施の形態によれば、測定ユニット２が差圧検出部６０及びアンテナ部５１を含むため、測定ユニット２をリターンフィルタ１に取り付けるだけで、差圧検出部６０及びアンテナ５１ａをリターンフィルタ１に設けることができる。また、ケース５０及び差圧検出部６０の構成は従来の差圧検出装置と変わらないため、従来の差圧検出装置を測定ユニット２に変えることで、空間Ｓ１と空間Ｓ２との差圧の検出のみならず、フィルタエレメント２０に設けられたＩＣタグ４０の読み取りも可能となる。特に、差圧検出部６０とアンテナ部５１とが異なる位置に配置されているため、差圧検出部６０の機能及びアンテナ部５１の機能がそれぞれ制限されない。
また、本実施の形態によれば、測定ユニット２の先端側（端面５０ｍ側）の開口部からアンテナ５１ａが露出するようにしたため、測定ユニット２を孔３１ａに設けることで、アンテナ５１ａが孔３１ａの内周面側の開口から露出し、ヘッド３０が金属製であったとしてもＩＣタグ４０の記録情報を正確に読み取ることができる。さらに、ＩＣタグ４０とアンテナ５１ａとが隣接するため、ＩＣタグ４０とアンテナ５１ａとを極力近くに配置することができ、飛距離（検知距離）が短いＩＣタグ（例えば、ＨＦ帯）を用いたとしてもＩＣタグ４０の記録情報を正確に読み取ることができる。
また、本実施の形態によれば、中心軸ａｘ２に沿って見たときにアンテナ部５１と磁界検出素子６１ｃが重なるため、測定ユニット２を小型化することができる。
なお、本実施の形態では、プレート２４を樹脂により形成したが、プレート２４の材質は樹脂に限られない。プレート２４は耐腐食性の高い材料であればよく、例えばステンレス等の金属であってもよい。プレート２４を金属で形成する場合には、ＩＣタグ４０の端面をプレート２４から露出させるか、プレート２４にＩＣタグ４０が露出する開口を形成し、当該開口を樹脂等で塞ぐことが望ましい。
なお、本実施の形態では、測定ユニット２に基板５５及び基板６１ｂを設けたが、基板５５は必須ではない。基板５５を設けない場合には、アンテナ線５４は、穴５０ｂの内部で略Ｕ字形状に曲げられ、アンテナ部５１に設けられていない方の端が基板６１ｂに設けられる。
また、本実施の形態では、中心軸ａｘ２に沿って見たときにアンテナ部５１（アンテナ５１ａ）と磁界検出素子６１ｃとが重なるが、中心軸ａｘ２に沿って見たときにアンテナ部５１と磁界検出素子６１ｃとが重ならなくてもよい。例えば、アンテナ部５１を小さくし、中心軸ａｘ２に沿って見たときに穴５０ａと穴５０ｅとが重ならないようにし、穴５０ｅの底面が端面５０ｍに開口していてもよい。ただし、測定ユニット２を小型化するためには、中心軸ａｘ２に沿って見たときにアンテナ部５１と温度検出素子９２が重なることが望ましい。
また、本実施の形態では、フィルタ装置の一例であるリターンフィルタ１に測定ユニット２を設けたが、測定ユニット２が設けられるのはリターンフィルタ１に限られない。例えば、測定ユニット２を、濾材を有する様々なフィルタ装置に設けてもよい。フィルタ装置には、例えば、エアブリーザも含まれる。エアブリーザは、同心円状に設けられた２つの濾材を有し、測定ユニット２がエアブリーザに設けられると、差圧検出部６０は内側の濾材の内部の圧力と大気圧との差圧を測定する。
＜第２の実施の形態＞
本発明の第２の実施の形態は、測定ユニットに圧力計を設ける形態である。以下、第２の実施の形態にかかる測定ユニット３について説明する。測定ユニット３は、測定ユニット２と同様、リターンフィルタ１に設けるものである。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。
図５は、測定ユニット３の概略を示す断面図である。図５では断面を示すハッチングを一部省略する。
測定ユニット３は、主として、ケース５０Ａと、アンテナ部５１と、圧力検出部８０と、を有する。圧力検出部８０は、主として、検出ユニット８１と、隔膜部８２と、固定部材８３と、取付部材８４と、を有する。
ケース５０Ａは、略円柱形状であり、アンテナ５１ａ及び歪みゲージ８２ｃ（後に詳述、本発明のセンサに相当）が設けられる。
また、ケース５０Ａには、穴５０ａと、穴５０ｂと、孔５０ｃと、穴５０ｄと、穴５０ｊと、孔５０ｋ（本発明の第７孔に相当）と、孔５０ｌ（本発明の第８孔に相当）とが設けられている。孔５０ｋは、ケース５０Ａを径方向に貫通しており、両端が穴５０ｊの底面近傍及びケース５０Ａの外周面に開口している。穴５０ｊは、穴５０ａに開口する。孔５０ｌは、両端が穴５０ｄ及び穴５０ｊに開口している。
ケースの中心軸ａｘ２に沿って見たときに、孔５０ｃと穴５０ｊとは重ならないように配置されており、孔５０ｃと孔５０ｌとは重ならないように配置されている。
穴５０ｄには、検出ユニット８１が設けられている。検出ユニット８１は、略円筒形状であり、周囲に雄ねじ部８１ａが形成される。雄ねじ部８１ａを穴５０ｄに形成された雌ねじ部５０ｒに螺合させることで、検出ユニット８１が穴５０ｄの内部に設けられ、検出ユニット８１の高さ（中心軸ａｘ２に沿った方向の位置）が調整可能である。検出ユニット８１の先端側（端面５０ｍ側）には、基板８１ｂ（本発明の第１基板に相当）が設けられている。言い換えれば、穴５０ｄに基板８１ｂが設けられている。
穴５０ｊは、一端が穴５０ａに開口する穴５０ｊａ（本発明の第５穴に相当）と、穴５０ｊａの奥側（端面５０ｎ側）に設けられ、一端が穴５０ｊａに開口する穴５０ｊｂ（本発明の第６穴に相当）とを有する。穴５０ｊａの内部には、主として、隔膜部８２と、固定部材８３と、取付部材８４とが設けられる。
隔膜部８２は、穴５０ｊａの底面に設けられている。固定部材８３は、略円柱形状の部材であり、隔膜部８２と当接する。取付部材８４は、略円柱形状の部材であり、固定部材８３と当接する。固定部材８３の外周面に形成された雄ねじ部を穴５０ｊａの内周面に形成された雌ねじ部５０ｒに螺合させることで、隔膜部８２及び固定部材８３が穴５０ｊａの内部に設けられ、隔膜部８２及び固定部材８３の高さが調整可能である。取付部材８４が隔膜部８２及び固定部材８３を押し上げることで、固定部材８３が隔膜部８２に押し付けられ、隔膜部８２が穴５０ｊａの底面に押し付けられる。
固定部材８３は、穴５０ｊａの中心軸ａｘ３に略沿った孔８３ａを有し、孔８３ａは、固定部材８３を貫通するように設けられている。また、取付部材８４は、中心軸ａｘ３に略沿った孔８４ａを有し、孔８４ａは、取付部材８４を貫通するように設けられている。これにより、隔膜部８２の先端側（端面５０ｍ側）の端面が孔８３ａ、孔８４ａ、孔５１ｄ及び穴５０ａを介して空間Ｓ２（図１参照）と連通し、濾過後の液体が隔膜部８２の先端側の端面に導かれる。隔膜部８２については、後に詳述する。
穴５０ｊｂは、一端が穴５０ｊａの底面に開口する。孔５０ｋの一端が穴５０ｊｂに開口するため、隔膜部８２の奥側（端面５０ｎ側）の端面が測定ユニット３の外部空間と連通する。
中心軸ａｘ２、ａｘ３に沿って見たときに、孔８３ａ及び孔８４ａは、穴５０ｊｂと重なる位置に設けられる。したがって、大気圧に対する空間Ｓ２の圧力に応じて隔膜部８２を微小量だけ変形させることができる。
孔５０ｌは、穴５０ｊと略平行な孔であり、一端が穴５０ｊａに開口し、他端が穴５０ｄに開口する。中心軸ａｘ２に沿って見たときに、穴５０ｊと孔５０ｌとは重ならない。孔５０ｌの内部にはケーブル８５ａ、８５ｂが設けられており、ケーブル８５ａ、８５ｂは歪みゲージ８２ｃ（後に詳述）で発生した電気信号を検出ユニット８１（基板８１ｂ）に伝達する。
図６は、圧力検出部８０の概略を示す断面図である。図６では、断面を示すハッチングを一部省略する。図７は、隔膜部８２の平面図である。図７では、隔膜部８２の要部を透視している。
隔膜部８２は、略円板形状であり、穴５０ｊａの底面と固定部材８３とにより狭持される。隔膜部８２は、主として、板８２ａ、８２ｂと、歪みゲージ８２ｃと、環状部材８２ｄと、を有する。
板８２ａ、８２ｂは、金属製（例えば、ステンレス鋼）であり、歪みゲージ８２ｃ及び環状部材８２ｄを両側から挟むように設けられている。ここで、板状部材とは、折り曲げ、巻取り等が困難な程度の厚さ（例えば、金属板なら略０．１ｍｍ以上）を有するものであり、折り曲げや巻取りが可能なシート及びフィルムより厚いものをいう。本実施の形態では、板８２ａ、８２ｂの厚さは略０．２ｍｍ〜略０．３ｍｍである。これにより、液体から圧力を受けたときに微小量の変形が可能であり、かつ、隔膜部８２の強度を保つことができる。
歪みゲージ８２ｃは、板８２ａ又は板８２ｂ（本実施の形態では、板８２ａ）に設けられる。歪みゲージ８２ｃは、内部に金属線が設けられており、測定対象物（ここでは、板８２ａ又は板８２ｂ）の伸び縮みに従って金属線が伸び縮みし、金属線の電気抵抗の変化を測定することで測定対象物の伸び縮み（ひずみ）を求めるものである。金属線には、ケーブル８５ａ、８５ｂが接続されている。歪みゲージ８２ｃの直径は、穴５０ｊａ及び孔８３ａの直径以下であることが望ましい。
歪みゲージ８２ｃは、環状部材８２ｄの中空部に設けられている。環状部材８２ｄは、略円環形状の板状部材であり、厚さが歪みゲージ８２ｃよりも厚い。したがって、板８２ａと板８２ｂとの間隔が歪みゲージ８２ｃの厚さより広く、歪みゲージ８２ｃのつぶれを防ぐことができ、歪みゲージ８２ｃが板８２ａ及び板８２ｂの変形量を正確に検出することができる。
環状部材８２ｄは、ケーブル８５ａ、８５ｂが通る切り欠き８２ｅが、環状部材８２ｄの径方向に沿って形成されている。ケーブル８５ａ、８５ｂは、切り欠き８２ｅ及び板８２ａに形成された孔８２ｆを介して隔膜部８２の外部に導かれる。
板８２ａと板８２ｂとの間には、充填部材８２ｇが充填されている。歪みゲージ８２ｃの厚さは環状部材８２ｄの厚さ（板８２ａと板８２ｂとの間隔）より薄いが、板８２ａと板８２ｂとの間に充填部材８２ｇが充填されていることにより、歪みゲージ８２ｃが、板８２ａの歪みだけでなく、板８２ｂの歪みも検出することができる。充填部材８２ｇは、高分子物質（一般的には分子量が１００００以上のもの）により構成される高分子材料であり、樹脂、ゴム等が含まれる。
ケース５０Ａには、穴５０ｊｂを囲むように溝５０ｏが設けられている。また、固定部材８３には、隔膜部８２と当接する面８３ｂに、孔８３ａを囲むように溝８３ｃが設けられている。溝１１ｃ及び溝８３ｃには、弾性変形可能な環状パッキン８６（例えば、Ｏリング）が設けられている。また、固定部材８３の側面８３ｄには溝８３ｅが設けられており、溝８３ｅには弾性変形可能な環状パッキン８７（例えば、Ｏリング）が設けられている。環状パッキン８６、８７により、隔膜部８２の周囲から液体が漏れないようにする。
図５の説明に戻る。歪みゲージ８２ｃの検出結果は、ケーブル８５ａ、８５ｂにより基板８１ｂに伝えられ、一端が基板８１ｂに設けられた信号線７４を介して測定ユニット２の外部に出力される。
本実施の形態によれば、測定ユニット３が圧力検出部８０及びアンテナ部５１を含むため、測定ユニット２をリターンフィルタ１に取り付けるだけで、圧力検出部８０及びアンテナ５１ａをリターンフィルタに設けることができる。また、ケース５０Ａ及び圧力検出部８０の構成は従来の差圧検出装置と変わらないため、従来の差圧検出装置を測定ユニット３に変えることで、圧力の検知のみならず、フィルタエレメント２０に設けられたＩＣタグ４０の読み取りも可能となる。
なお、本実施の形態では、測定ユニット３に基板５５及び基板８１ｂを設けたが、基板５５と基板８１ｂのどちらか一方を備えていればよい。基板５５を設けない場合には、アンテナ線５４は、穴５０ｂの内部で略Ｕ字形状に曲げられ、アンテナ部５１に設けられていない方の端を基板８１ｂに設ければよい。また、基板８１ｂを設けない場合には、ケーブル８５ａ、８５ｂの歪みゲージ８２ｃに設けられていない側の端を基板５５に設ければよい。
また、本実施の形態では、中心軸ａｘ２に沿って見たときにアンテナ部５１（アンテナ５１ａ）と隔膜部８２（歪みゲージ８２ｃ）とが重なるが、中心軸ａｘ２に沿って見たときにアンテナ部５１と隔膜部８２とが重ならなくてもよい。例えば、アンテナ部５１を小さくし、中心軸ａｘ２に沿って見たときに穴５０ａと穴５０ｊとが重ならないようにし、穴５０ｊの底面が端面５０ｍに開口していてもよい。ただし、測定ユニット３を小型化するためには、中心軸ａｘ２に沿って見たときにアンテナ部５１と隔膜部８２が重なることが望ましい。
＜第３の実施の形態＞
本発明の第３の実施の形態は、測定ユニットに温度検出素子を設ける形態である。以下、第３の実施の形態にかかる測定ユニット４について説明する。測定ユニット４は、測定ユニット２と同様、リターンフィルタ１に設けるものである。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。
図８は、測定ユニット４の概略を示す断面図である。図８では断面を示すハッチングを一部省略する。
測定ユニット４は、主として、ケース５０Ｂと、アンテナ部５１と、温度検出部９０と、を有する。温度検出部９０は、主として、検出ユニット９１と、温度検出素子９２と、ケーブル９３と、を有する。
ケース５０Ｂは、略円柱形状であり、アンテナ５１ａ及び温度検出素子９２（本発明のセンサに相当）が設けられる。
また、ケース５０Ｂには、穴５０ａと、穴５０ｂと、孔５０ｃと、穴５０ｐ（本発明の第４穴に相当）と、が設けられている。穴５０ｐは、穴５０ｂに開口する。ケースの中心軸ａｘ２に沿って見たときに、孔５０ｃと穴５０ｐとは重ならないように配置されている。
穴５０ｐは、穴５０ｂに開口する穴５０ｐａと、穴５０ｐａの奥側（端面５０ｍ側）に設けられ、穴５０ｐａに開口する穴５０ｐｂと、を有する。穴５０ｐａ及び穴５０ｐｂは、中心軸が略一致し、当該中心軸ａｘ４は中心軸ａｘ２と略平行である。
穴５０ｐａには、検出ユニット９１が設けられている。検出ユニット９１は、略円筒形状であり、周囲に雄ねじ部９１ａが形成される。雄ねじ部９１ａを穴５０ｐａに形成された雌ねじ部に螺合させることで、検出ユニット９１が穴５０ｐａの内部に設けられ、検出ユニット９１の高さが調整可能である。検出ユニット９１の先端側（端面５０ｍ側）には、基板９１ｂが設けられている。言い換えれば、穴５０ｄに基板９１ｂ（本発明の第１基板に相当）が設けられている。
穴５０ｐｂの底面は、穴５０ａの底面に隣接している。穴５０ｐｂの底面近傍には、温度検出素子９２が設けられている。温度検出素子９２は、穴５０ａに流入する液体の温度を測定する。なお、温度検出素子９２として、ＮＴＣサーミスタ、ＰＴＣサーミスタ等のサーミスタや各種熱電対を用いることができる。
穴５０ｐには、ケーブル９３が設けられている。ケーブル９３は、一端が温度検出素子９２に設けられており、他端が基板９１ｂに設けられている。ケーブル９３は温度検出素子９２で発生した電気信号を検出ユニット９１に伝達する。そして、一端が基板９１ｂに設けられた信号線７４を介して温度検出素子９２の検出結果が測定ユニット２の外部に出力される。
本実施の形態によれば、測定ユニット４が温度検出部９０及びアンテナ部５１を含むため、測定ユニット４をリターンフィルタ１に取り付けるだけで、温度検出部９０及びアンテナ５１ａをリターンフィルタに設けることができる。また、ケース５０Ｂ及び温度検出部９０の構成は従来の差圧検出装置と変わらないため、従来の差圧検出装置を測定ユニット４に変えることで、圧力の検知のみならず、フィルタエレメント２０に設けられたＩＣタグ４０の読み取りも可能となる。
なお、本実施の形態では、穴５０ａの直径が大きく、中心軸ａｘ２に沿って見たときに穴５０ａと穴５０ｐが重なるが、中心軸ａｘ２に沿って見たときに穴５０ａと穴５０ｐが重ならないようにケース５０Ｂに穴５０ａ及び穴５０ｐを設けてもよい。つまり、本実施の形態では、中心軸ａｘ２に沿って見たときにアンテナ部５１（アンテナ５１ａ）と温度検出素子９２が重なるが、中心軸ａｘ２に沿って見たときにアンテナ部５１と温度検出素子９２とが重ならなくてもよい。このときには、穴５０ｐの底面が端面５０ｍに隣接していることが望ましい。ただし、測定ユニット４を小型化するためには、中心軸ａｘ２に沿って見たときにアンテナ部５１と温度検出素子９２が重なることが望ましい。
また、本実施の形態では、測定ユニット４に基板５５及び基板９１ｂを設けたが、基板５５と基板９１ｂのどちらか一方を備えていればよい。基板５５を設けない場合には、アンテナ線５４は、穴５０ｂの内部で略Ｕ字形状に曲げられ、アンテナ部５１に設けられていない方の端を基板９１ｂに設ければよい。また、基板９１ｂを設けない場合には、ケーブル９３の温度検出素子９２に設けられていない側の端を基板５５に設ければよい。
＜第４の実施の形態＞
本発明の第４の実施の形態は、測定ユニットに設けられた差圧検出部の構造が異なる形態である。以下、第４の実施の形態にかかる測定ユニット５について説明する。測定ユニット５は、測定ユニット２と同様、リターンフィルタ１に設けるものである。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。
図９は、測定ユニット５の概略を示す断面図である。図５では断面を示すハッチングを一部省略する。また、図９では、ケーブル類の図示を一部省略する。
測定ユニット５は、主として、ケース５０Ｃと、アンテナ部５１Ａと、基板５５と、カバー５７と、差圧検出部６０Ａと、を有する。
ケース５０Ｃは、略筒状であり、孔５０ｓ、穴５０ｔ、孔５０ｕ、孔５０ｖ及び穴５０ｗを有する。穴５０ｗは、穴５０ｔに開口する。孔５０ｓは、一端が穴５０ｗの底面に開口し、他端が端面５０ｍに開口し、穴５０ｔと測定ユニット５の外部空間とを連通する。孔５０ｖは、ケース５０Ｃを径方向に貫通しており、両端が穴５０ｗ及びケース５０Ｃの外周面に開口している。
穴５０ｔには、基板５５が設けられており、穴５０ｔ、５０ｗには、差圧検出部６０Ａが設けられている。
アンテナ部５１Ａは、略円環形状であり、ケース５０Ｃの先端に設けられている。ここで、ケース５０Ｃの端面５０ｎ側を根元側とし、根元側の反対側であるケース５０Ｃの端面５０ｍ側を先端側とする。
アンテナ部５１Ａは、主として、アンテナ（例えば、アンテナコイルパターン）５０ｅと、カバー５７と、を有する。アンテナ５１ｅは、平面視略円板形状を有する板状の部材であり、ＩＣタグ４０との通信が可能である。アンテナ部５１Ａには、図示しないアンテナ線の一端が設けられている。このアンテナ線は、孔５０ｕの内部に設けられており、アンテナ線の他端は、基板５５に設けられている。
基板５５は、穴５０ｔの内部に設けられており、図示しないＩＣチップ等が実装されている。ＩＣタグ４０からの電波を受信すると、基板５５は、受信信号を生成し、図示しない信号線を介して信号を出力する。
孔５０ｕの内部には、アンテナ線を覆うように充填剤５８が設けられている。充填剤５８は、例えば、高分子化合物を主成分とする接着剤である。このように、孔５０ｕの内部を充填剤５８で充填することで、燃料がケース５０Ｃから漏れないようにする。
カバー５７は、弾性変形が可能な材料で形成されており、内部にアンテナ５１ｅが設けられる略有底筒状の挿入部５７ａを有する。また、カバー５７は、挿入部５７ａの中心に、穴５７ｄの内部に挿入される突出部５７ｂを有する。
挿入部５７ａの上端は開口しており、突出部５７ｂを孔５０ｓに挿入することで、挿入部５７ａの上端がケース５０Ｃにより覆われる。これにより、アンテナ５１ｅが端面５０ｍに隣接して配置され、かつ、アンテナ５１ｅに作動油が触れないようにすることができる。また、突出部５７ｂと穴５７ｄとの間にシール部材（例えば、Ｏリング）５３Ａが設けられているため、アンテナ部５１Ａがケース５０Ｃの先端に固定される。
穴５０ｔ、５０ｗには、取付部材６６が設けられている。取付部材６６は、根元側（基板５５側）に設けられた穴６６ａと、先端側（アンテナ部５１Ａ側）に設けられた穴６６ｃと、を有する。穴６６ａには、差圧検出部６０Ａの検出ユニット６１が設けられている。
差圧検出部６０Ａは、主として、検出ユニット６１と、スプール６２と、磁石６３と、弾性部材６４と、を有する。
検出ユニット６１の周囲に形成された雄ねじ部６１ａを穴６６ａに形成された雌ねじ部６６ｂに螺合させることで、検出ユニット６１が穴６６ａの内部に設けられ、検出ユニット６１の高さ（中心軸ａｘ２に沿った方向の位置）が調整可能である。
検出ユニット６１の先端側には、基板６１ｂが設けられている。また、基板６１ｂには、磁界検出素子６１ｃが設けられている。言い換えれば、取付部材６６を介して、穴５０ｔに基板６１ｂ及び磁界検出素子６１ｃが設けられている。
スプール６２は、穴５０ｗの内部に設けられた筒状部の摺動部材６７の内周面６７ａに沿って摺動する。
弾性部材６４は、例えばコイルばねであり、一端がスプール６２に設けられ、他端が穴５０ｗの底面に設けられる。弾性部材６４は、スプール６２を押し上げる方向の力をスプール６２に付勢する。
穴５０ｗの底面とスプール６２との間の空間は、カバー５７の孔５７ｃを介して、空間Ｓ１（図１参照）と連通する。スプール６２と穴６６ｃとの間の空間は、孔５０ｖを介して、空間Ｓ２（図１参照）と連通する。
磁石６３は、スプール６２の穴５０ｗの底面と対向する面、すなわちスプール６２の検出ユニット６１側の面に設けられている。磁界検出素子６１ｃは、ケース５０Ｃの中心軸ａｘ２に沿って見たときに磁石６３と重なる位置に設けられている。
濾材２１の目詰まり等により空間Ｓ２（図１参照）の圧力が高くなると、弾性部材６４の付勢力に抗して、スプール６２が図９における下側に移動する。これに伴い、磁石６３も図９における下側に移動して、磁石６３が磁界検出素子６１ｃから遠ざかる。磁界検出素子６１ｃは、この磁石６３の移動による磁束密度の変化を検出する。
本実施の形態によれば、測定ユニット５が差圧検出部６０Ａ及びアンテナ部５１Ａを含むため、測定ユニット５をリターンフィルタ１に取り付けるだけで、差圧検出部６０Ａ及びアンテナをリターンフィルタ１に設けることができる。また、ケース５０Ｃ及び差圧検出部６０Ａの構成は従来の差圧検出装置と変わらないため、従来の差圧検出装置を測定ユニット５に変えることで、空間Ｓ１と空間Ｓ２との差圧の検出のみならず、フィルタエレメント２０に設けられたＩＣタグ４０の読み取りも可能となる。
また、本実施の形態によれば、アンテナ部５１Ａがカバー５７により覆われ、アンテナ部５１Ａが作動油に接触しないため、ＩＣタグ４０が読み取りやすくなる。
＜第５の実施の形態＞
本発明の第５の実施の形態は、フィルタエレメントが略板状のＩＣタグを有する形態である。以下、第５の実施の形態にかかるリターンフィルタ６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。
第４の実施の形態にかかるリターンフィルタ６と本実施の形態にかかるリターンフィルタ１との差異は、ＩＣタグの形状及び蓋体の形状のみである。図１０は、リターンフィルタ６の断面図であり、一部を拡大表示した図である。図１０では断面を示すハッチングを一部省略する。また、図１０では、測定ユニット２の内部構造の詳細な図示を省略している。
リターンフィルタ６は、タンクの内部に設けられるものであり、主として、フィルタケース１０と、フィルタエレメント２０Ａと、ヘッド３０Ａと、ＩＣタグ４０Ａと、測定ユニット２と、を有する。
フィルタエレメント２０Ａは、主として、濾材２１と、内筒２３と、プレート２４Ａと、プレート２５（図１１では図示省略）と、ＩＣタグ４０Ａとを有する。プレート２４とプレート２４Ａとの差異は凸部２４ｄの有無であり、プレート２４Ａは凸部２４ｄを有しない。
濾材２１とプレート２４Ａとの間には接着剤４５が封入されており、濾材２１とプレート２４Ａとは接着剤４５により接着されている。また、接着剤４５により、ＩＣタグ４０Ａがプレート２４Ａ（ここでは、板状部２４ａ）に設けられる。
図１１は、フィルタエレメント２０Ａの平面図であり、プレート２４Ａを部分的に切断した図である。
ＩＣタグ４０Ａは、略中空円板形状であり、ＩＣタグ４０Ａの内径は、濾材２１の内径より大きい。したがって、濾材２１とプレート２４とを接着する接着剤４５の内部にＩＣタグ４０Ａが設けられる。
図１０の説明に戻る。筒状部３１Ａの側面を貫通する孔３１ａには、測定ユニット２が挿入されている。孔３１ａの内周面側の開口からアンテナ５１ａが露出する。筒状部３１Ａは、突起３１ｂが設けられていない点で筒状部３１と異なる。
本実施の形態によれば、ＩＣタグ４０Ａが略中空円板形状であるため、ＩＣタグ４０Ａとアンテナ５１ａとの位置合わせが不要であり、リターンフィルタ６の組み立てが容易である。
なお、本実施の形態では、測定ユニット２が筒状部３１Ａに設けられていたが、測定ユニット２が設けられるのは筒状部３１Ａに限られない。例えば、測定ユニット２がカバー３２に設けられていてもよい。本実施の形態では、ＩＣタグ４０Ａとアンテナ５１ａとの位置合わせが不要であるため、測定ユニット２を様々な位置に設けることができる。ただし、測定ユニット２をカバー３２に設ける場合には、ＩＣタグ４０Ａとアンテナ５１ａとを対向させるため、測定ユニット２の中心軸ａｘ２が中心軸ａｘ１と略平行であることが望ましい。
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。
また、「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、「略円筒形状」とは、厳密に円筒形状の場合には限られず、例えば円筒形状と同一視できる場合を含む概念である。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。
また、「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。
１、６ ：リターンフィルタ
２、３、４、５：測定ユニット
１０ ：フィルタケース
１１ ：底面
１１ｃ ：溝
１２ ：流出部
１２ａ ：円筒部
１２ｂ ：背圧バルブ
１２ｃ ：第１円筒部
１２ｄ ：第２円筒部
１２ｅ ：底面
１２ｆ ：流出孔
１２ｇ ：流出孔
１２ｈ ：弁体
１２ｉ ：弾性部材
１２ｊ ：弁座
１３ ：取付部材
２０、２０Ａ ：フィルタエレメント
２１ ：濾材
２３ ：内筒
２４、２４Ａ、２５：プレート
２４ａ ：板状部
２４ｂ、２４ｃ：筒状部
２４ｄ ：凸部
２５ａ ：凹部
２５ｂ ：孔
３０、３０Ａ ：ヘッド
３１ ：筒状部
３１Ａ ：筒状部
３１ａ ：孔
３１ｂ ：突起
３２ ：カバー
３３ ：取付部
３４ ：流路
３５ ：孔
４０、４０Ａ ：ＩＣタグ
４５ ：接着剤
４６、４８ ：シール部材
４７ ：バルブ
５０、５０Ａ、５０Ｂ、５０Ｃ：ケース
５０ａ、５０ｂ、５０ｄ、５０ｅ、５０ｊ、５０ｊａ、５０ｊｂ、５０ｐ、５０ｐａ、５０ｐｂ、５０ｔ、５０ｗ：穴
５０ｃ、５０ｆ、５０ｋ、５０ｌ、５０ｓ、５０ｕ、５０ｖ：孔
５０ｇ ：凹部
５０ｈ ：凹部
５０ｍ、５０ｎ：端面
５０ｏ ：溝
５０ｑ ：雄ねじ部
５０ｒ ：雌ねじ部
５１、５１Ａ ：アンテナ部
５１ａ、５１ｅ：アンテナ
５１ｂ、５１ｃ：アンテナ端子
５１ｄ ：孔
５２ ：リテーナリング
５３ ：シール部材
５４ ：アンテナ線
５５ ：基板
５６、５７ ：カバー
５７ａ ：挿入部
５７ｂ ：突出部
５７ｃ ：孔
５７ｄ ：穴
５８ ：充填剤
５９ ：絶縁パイプ
６０、６０Ａ ：差圧検出部
６１ ：検出ユニット
６１ａ ：雄ねじ部
６１ｂ ：基板
６１ｃ ：磁界検出素子
６２ ：スプール
６３ ：磁石
６４ ：弾性部材
６５ ：Ｅリング
６６ ：取付部材
６６ａ ：穴
６６ｂ ：雌ねじ部
６６ｃ ：穴
６７ ：摺動部材
６７ａ ：内周面
７１ ：信号線
７２、７３ ：電源ケーブル
７４ ：信号線
８０ ：圧力検出部
８１ ：検出ユニット
８１ａ ：雄ねじ部
８１ｂ ：基板
８２ ：隔膜部
８２ａ、８２ｂ：板
８２ｃ ：歪みゲージ
８２ｄ ：環状部材
８２ｅ ：切り欠き
８２ｆ ：孔
８２ｇ ：充填部材
８３ ：固定部材
８３ａ ：孔
８３ｂ ：面
８３ｃ ：溝
８３ｄ ：側面
８３ｅ ：溝
８４ ：取付部材
８４ａ ：孔
８５ａ、８５ｂ：ケーブル
８６、８７ ：環状パッキン
９０ ：温度検出部
９１ ：検出ユニット
９１ａ ：雄ねじ部
９１ｂ ：基板
９２ ：温度検出素子
９３ ：ケーブル
１００ ：タンク
１００ａ ：孔

Claims (11)

  1. 略柱形状のケースと、
    前記ケースに設けられ、ＩＣタグと通信可能なアンテナを有するアンテナ部と、
    前記ケースに設けられたセンサと、
    を備え、
    前記アンテナ部は、前記ケースの一方の端である第１端面の近傍に設けられており、
    前記センサは、前記ケースの内部であって、前記アンテナ部よりも前記ケースの奥側に設けられている
    ことを特徴とする測定ユニット。
  2. 前記ケースの中心軸に沿って見たときに、前記アンテナ部と前記センサとが重なる
    ことを特徴とする請求項１に記載の測定ユニット。
  3. 前記ケースには、前記第１端面に開口する第１穴と、前記第１端面と反対側の端面である第２端面に開口する第２穴と、両端が前記第１穴と前記第２穴とに開口する第３孔と、前記第２穴に開口する第４穴と、が設けられており、
    前記ケースの中心軸に沿って見たときに、前記第３孔と前記第４穴とは重ならず、
    前記アンテナ部は、略板状であり、前記アンテナである配線パターンが一方の面に形成されており、
    前記第１穴には、前記アンテナが前記第１穴の開口部から露出するように前記アンテナ部が設けられ、
    前記第３孔には、一端が前記アンテナ部に接続されたアンテナ線が設けられ、
    前記第４穴には、前記センサ及び前記センサが接続される第１基板の少なくとも一方が設けられている
    ことを特徴とする請求項１又は２に記載の測定ユニット。
  4. 前記第２穴の開口部を覆うカバーを備え、
    前記第２穴には、第２基板が設けられており、
    前記アンテナ線は、他端が前記第２基板に設けられており、
    前記第４穴には、前記第１基板が設けられており、
    前記カバーを貫通して、前記第１基板及び前記第２基板に電源を共有する電源ケーブルが設けられている
    ことを特徴とする請求項３に記載の測定ユニット。
  5. 前記ケースには、前記第１穴に開口する第５穴と、前記ケースの側面と前記第５穴の底面近傍とに両端が開口する第６孔と、が設けられており、
    前記アンテナ部は、直径が前記第１穴の内径と略同一であり、
    前記アンテナ部には、厚さ方向に貫通する孔が設けられており、
    前記第５穴には、前記第５穴の内部を摺動可能なスプールであって、前記第５穴を第１の空間と第２の空間とに分割するスプールと、前記第１の空間から前記第２の空間に向かう方向の力を前記スプールに付勢する弾性部材と、が設けられており、
    前記スプールの前記第５穴の底面と対向する面には、磁石が設けられており、
    前記第４穴には、前記第１基板が設けられており、
    前記第１基板には、前記ケースの中心軸に沿って見たときに前記磁石と重なる位置に前記センサである磁界検出素子が設けられている
    ことを特徴とする請求項３又は４に記載の測定ユニット。
  6. 前記ケースには、前記第１穴に開口する第５穴と、前記第５穴に開口する第６穴と、前記ケースの側面と前記第６穴とを連通する第７孔と、両端が前記第４穴と前記第５穴とに開口する第８孔と、が設けられており、
    前記アンテナ部は、直径が前記第１穴の内径と略同一であり、
    前記アンテナ部には、厚さ方向に貫通する孔が設けられており、
    前記第５穴の底面には、前記センサである歪みゲージが設けられており、
    前記第８孔には、一端が前記歪みゲージに接続されたケーブルが設けられている
    ことを特徴とする請求項３又は４に記載の測定ユニット。
  7. 前記第４穴の底面は、前記第１穴の底面又は前記第１端面と隣接しており、
    前記第４穴の底面近傍には、前記センサである温度検出素子が設けられている
    ことを特徴とする請求項３又は４に記載の測定ユニット。
  8. 前記アンテナは、平面視略円環形状であり、
    前記ケースには、前記第１端面と反対側の端面である第２端面に開口する第１０穴と、両端が前記第１０穴と前記第１端面とに開口する第１１孔と、が設けられており、
    前記アンテナ部は、弾性変形が可能な材料で形成されており、内部に前記アンテナ部が設けられているカバーを有し、
    前記カバーは、前記アンテナの中空部に挿入される突出部を有し、
    前記突出部が前記第１１孔に設けられることで、前記カバーが前記第１端面に設けられ、かつ前記アンテナ部が前記第１端面に隣接して設けられ、
    前記突出部には、厚さ方向に貫通し、前記ケースの外部と前記第１０穴とを連通する孔が設けられており、
    前記第１０穴には、前記センサ及び前記センサが接続される第１基板の少なくとも一方が設けられている
    ことを特徴とする請求項１又は２に記載の測定ユニット。
  9. 請求項１から８のいずれか一項に記載の測定ユニットと、
    上端が開口している略有底筒形状のフィルタケースと、
    前記フィルタケースの上端を覆うように、前記ケースに設けられるヘッドと、
    前記フィルタケース及び前記ヘッドにより形成される内部空間に設けられるフィルタエレメントであって、略筒状の濾材と、前記濾材の上端面を覆うように設けられた上プレートと、を有するフィルタエレメントと、
    を備え、
    前記ＩＣタグは、前記上プレートに設けられており、
    前記測定ユニットは、前記アンテナ部が前記フィルタケース、前記フィルタエレメント及び前記ヘッドにより形成される空間に露出するように前記ヘッドに設けられている
    ことを特徴とするフィルタ装置。
  10. 前記上プレートには、前記濾材が下側に当接する板状部と、前記板状部に設けられた凸部と、を有し、
    前記凸部の内部には、前記ＩＣタグが設けられ、
    前記凸部は、前記板状部から上側に突出し、かつ、前記フィルタエレメントの中心軸に沿って見たときに前記板状部の外側に突出し、
    前記ヘッドには、前記凸部の周方向の位置決めを行う突起が形成され、
    前記測定ユニットは、前記突起の近傍に設けられ、
    前記フィルタエレメントが前記ケースの内部に挿入された状態では、前記ＩＣタグと前記アンテナ部とが隣接する
    ことを特徴とする請求項９に記載のフィルタ装置。
  11. 前記ＩＣタグは、略中空円板形状であり、
    前記ＩＣタグの内径は、前記濾材の内径より大きく、
    前記ＩＣタグは、前記濾材と前記上プレートとを接着する接着剤により前記上プレートに設けられている
    ことを特徴とする請求項９に記載のフィルタ装置。
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