JP2023135359A - オイルフィルタ装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】バイパス流路の開閉を精度良く検出すること。【解決手段】オイルフィルタ装置は、フィルタケースと、フィルタケースの内部空間に設けられたメイン流路に配置されるフィルタエレメントと、内部空間に設けられたバイパス流路に配置される導電性のバルブボディと、バルブ絶縁部材を介してバルブボディに支持される導電性のバルブシャフトと、バルブシャフトに移動可能に支持され、バルブボディに接触することによりバイパス流路を閉鎖する導電性のバルブディスクと、バルブディスクがバルブボディに接触するように弾性力を発生するバルブ弾性部材と、バルブボディに接続され、バルブディスクがバルブボディに接触する状態においてバルブディスクに接触し、バルブディスクがバルブボディから離れた後にバルブディスクから離れる導電性の可動部材と、バルブシャフトを介してバルブディスクに電流を供給して、バルブディスクとバルブボディとの通電状態に基づいて、バイパス流路が閉鎖されているか否かを判定するコントローラと、を備える。【選択図】図4
Description
本開示は、オイルフィルタ装置に関する。
オイルフィルタ装置に係る技術分野において、特許文献1に開示されているようなオイルフィルタ装置が知られている。オイルフィルタ装置は、バイパス流路を開閉するバルブを有する。
本開示は、バイパス流路の開閉を精度良く検出することを目的とする。
本開示に従えば、フィルタケースと、フィルタケースの内部空間に設けられたメイン流路に配置されるフィルタエレメントと、内部空間に設けられたバイパス流路に配置される導電性のバルブボディと、バルブ絶縁部材を介してバルブボディに支持される導電性のバルブシャフトと、バルブシャフトに移動可能に支持され、バルブボディに接触することによりバイパス流路を閉鎖する導電性のバルブディスクと、バルブディスクがバルブボディに接触するように弾性力を発生するバルブ弾性部材と、バルブボディに接続され、バルブディスクがバルブボディに接触する状態においてバルブディスクに接触し、バルブディスクがバルブボディから離れた後にバルブディスクから離れる導電性の可動部材と、バルブシャフトを介してバルブディスクに電流を供給して、バルブディスクとバルブボディとの通電状態に基づいて、バイパス流路が閉鎖されているか否かを判定するコントローラと、を備える、オイルフィルタ装置が提供される。
本開示によれば、バイパス流路の開閉が精度良く検出される。
以下、本開示に係る実施形態について図面を参照しながら説明するが、本開示は、実施形態に限定されない。以下で説明する実施形態の構成要素は、適宜組み合わせることができる。また、一部の構成要素を用いない場合もある。
[第1実施形態]
第1実施形態について説明する。
第1実施形態について説明する。
<油圧システム>
図1は、本実施形態に係る油圧システム1を模式的に示す図である。油圧システム1は、作業機械に搭載される。作業機械として、油圧ショベル、ブルドーザ、ホイールローダ、又はダンプトラックが例示される。
図1は、本実施形態に係る油圧システム1を模式的に示す図である。油圧システム1は、作業機械に搭載される。作業機械として、油圧ショベル、ブルドーザ、ホイールローダ、又はダンプトラックが例示される。
油圧システム1は、作動油タンク2と、油圧ポンプ3と、操作弁4と、油圧アクチュエータ5と、オイルフィルタ装置6とを備える。
作動油タンク2は、作動油を貯留する。
油圧ポンプ3は、作動油を吐出する。油圧ポンプ3は、吸引口3Aと、吐出口3Bとを有する。吸引口3Aは、作動油タンク2に貯留されている作動油を吸引する。吐出口3Bは、作動油タンク2から吸引された作動油を吐出する。吐出口3Bから吐出された作動油は、操作弁4を介して油圧アクチュエータ5に供給される。
操作弁4は、油圧アクチュエータ5に供給される作動油の流量及び方向を制御する。
油圧アクチュエータ5は、操作弁4を介して油圧ポンプ3から供給された作動油により動作する。図1に示す例において、油圧アクチュエータ5は、油圧シリンダである。油圧シリンダに供給される作動油の方向が操作弁4に制御されることにより、油圧シリンダが伸縮する。油圧シリンダに供給される作動油の流量が操作弁4に制御されることにより、油圧シリンダの動作速度が制御される。なお、油圧アクチュエータ5は、油圧モータでもよい。油圧アクチュエータ5から排出された作動油は、操作弁4を介して作動油タンク2に戻される。作動油タンク2は、油圧アクチュエータ5から戻された作動油を貯留する。
オイルフィルタ装置6は、作動油から異物を回収する。本実施形態において、オイルフィルタ装置6は、操作弁4を介して油圧アクチュエータ5から作動油タンク2に戻される作動油から異物を回収する。
オイルフィルタ装置6は、フィルタケース7と、フィルタエレメント8と、バイパスバルブ9と、コントローラ10とを有する。
フィルタケース7は、フィルタエレメント8及びバイパスバルブ9のそれぞれが収容される内部空間を有する。フィルタケース7は、作動油の流入口7Aと、作動油の流出口7Bとを有する。操作弁4からの作動油は、流入口7Aを介してフィルタケース7の内部空間に流入する。フィルタケース7の内部空間に流入した作動油は、流出口7Bを介してフィルタケース7の内部空間から流出する。流出口7Bから流出した作動油は、作動油タンク2に供給される。
フィルタケース7の内部空間に、メイン流路11と、バイパス流路12とが設けられる。バイパス流路12は、メイン流路11を迂回するように設けられる。フィルタエレメント8は、メイン流路11に配置される。バイパスバルブ9は、バイパス流路12に配置される。
フィルタエレメント8は、メイン流路11を流れる作動油から異物を回収する。フィルタエレメント8は、作動油の流入部8Aと、作動油の流出部8Bとを有する。流入部8Aを介してフィルタエレメント8に流入した作動油は、フィルタエレメント8を通過した後、流出部8Bから流出する。作動油がフィルタエレメント8を通過することにより、作動油に含有されている異物がフィルタエレメント8に捕集される。
バイパス流路12の上流側の端部は、流入口7Aと流入部8Aとの間のメイン流路11に接続される。バイパス流路の下流側の端部は、流出部8Bと流出口7Bとの間のメイン流路11に接続される。
バイパスバルブ9は、バイパス流路12を開閉する。バイパスバルブ9は、作動油の流入ポート9Aと、作動油の流出ポート9Bとを有する。バイパスバルブ9の流入ポート9Aは、フィルタエレメント8の流入部8Aに繋がる。バイパスバルブ9の流出ポート9Bは、フィルタエレメント8の流出部8Bに繋がる。バイパスバルブ9は、フィルタエレメント8の流入部8Aの圧力と流出部8Bの圧力との差を示す差圧に基づいて、バイパス流路12を開閉する。バイパスバルブ9は、差圧が規定値以下の場合、バイパス流路12を閉鎖する。バイパスバルブ9は、差圧が規定値を上回る場合、バイパス流路12を開放する。規定値は、差圧について予め定められた値である。
バイパス流路12が閉鎖される場合、流入口7Aからフィルタケース7の内部空間に流入した作動油は、フィルタエレメント8を含むメイン流路11を通過した後、流出口7Bから流出し、作動油タンク2に供給される。
バイパス流路12が開放される場合、流入口7Aからフィルタケース7の内部空間に流入した作動油の少なくとも一部は、バイパスバルブ9を含むバイパス流路12を通過した後、流出口7Bから流出し、作動油タンク2に供給される。
異物がフィルタエレメント8に捕集されることにより、フィルタエレメント8が目詰まりする可能性がある。フィルタエレメント8が目詰まりすると、流入部8Aと流出部8Bとの差圧が大きくなる。流入部8Aと流出部8Bとの差圧が大きくなった場合、バイパス流路12が開放されるようにバイパスバルブ9が作動する。バイパス流路12が開放されることにより、流入部8Aと流出部8Bとの差圧が過度に大きくなることが抑制される。流入部8Aと流出部8Bとの差圧が過度に大きくなることが抑制されることにより、フィルタエレメント8の破損が防止される。
コントローラ10は、バイパスバルブ9に電流を供給して、バイパスバルブ9における通電状態に基づいて、バイパス流路12が閉鎖されているか否かを判定する。
コントローラ10は、フィルタケース7の外部空間に配置される。コントローラ10は、フィルタケース7の外側からバイパスバルブ9に電流を供給する。
バイパスバルブ9は、入力ライン13を介してコントローラ10に接続される。バイパスバルブ9は、出力ライン14を介して接地される。コントローラ10は、入力ライン13を介してバイパスバルブ9に電流を供給する。入力ライン13の一部は、フィルタケース7の外部空間に配置される。入力ライン13の一部は、フィルタケース7の内部空間に配置される。出力ライン14の一部は、フィルタケース7の内部空間に配置される。出力ライン14の一部は、フィルタケース7の外部空間に配置される。
バイパス流路12が閉鎖される場合、入力ライン13を介してバイパスバルブ9に供給された電流は、バイパスバルブ9を流れた後、出力ライン14を流れる。
バイパス流路12が開放される場合、入力ライン13を介してバイパスバルブ9に供給された電流は、バイパスバルブ9において遮断され、出力ライン14を流れない。
コントローラ10は、バイパスバルブ9における通電の有無により、バイパス流路12が閉鎖されているか否かを判定することができる。バイパスバルブ9を電流が流れる状態とバイパスバルブ9において電流が遮断される状態とで、入力ライン13、バイパスバルブ9、及び出力ライン14を含む電気回路の電気抵抗値が変化する。コントローラ10は、電気抵抗値に基づいて、バイパス流路12が閉鎖されているか否かを判定することができる。
コントローラ10は、バイパス流路12が閉鎖されていると判定した場合、フィルタエレメント8の状態が良好であると推定することができる。コントローラ10は、バイパス流路12が開放されていると判定した場合、フィルタエレメント8の状態が不良であると推定することができる。フィルタエレメント8が不良である状態は、フィルタエレメント8が目詰まりしている状態を含む。
<オイルフィルタ装置>
図2は、本実施形態に係るオイルフィルタ装置6を示す斜視図である。図3は、本実施形態に係るオイルフィルタ装置6を示す断面図であり、図2のA-A線断面矢視図に相当する。図4は、本実施形態に係るオイルフィルタ装置6の一部を示す断面図であり、図3の一部を拡大した図に相当する。図5は、本実施形態に係るオイルフィルタ装置6の一部を示す断面図であり、図2のB-B線断面矢視図に相当する。図6は、本実施形態に係るオイルフィルタ装置6の一部を示す後方からの斜視断面図である。図7は、本実施形態に係るオイルフィルタ装置6の一部を示す右方からの斜視断面図である。図8は、本実施形態に係るオイルフィルタ装置6の一部を示す断面図であり、図4の一部を拡大した図に相当する。
図2は、本実施形態に係るオイルフィルタ装置6を示す斜視図である。図3は、本実施形態に係るオイルフィルタ装置6を示す断面図であり、図2のA-A線断面矢視図に相当する。図4は、本実施形態に係るオイルフィルタ装置6の一部を示す断面図であり、図3の一部を拡大した図に相当する。図5は、本実施形態に係るオイルフィルタ装置6の一部を示す断面図であり、図2のB-B線断面矢視図に相当する。図6は、本実施形態に係るオイルフィルタ装置6の一部を示す後方からの斜視断面図である。図7は、本実施形態に係るオイルフィルタ装置6の一部を示す右方からの斜視断面図である。図8は、本実施形態に係るオイルフィルタ装置6の一部を示す断面図であり、図4の一部を拡大した図に相当する。
以下の説明においては、「左」、「右」、「前」、「後」、「上」、及び「下」の用語を用いて各部の位置関係について説明する。これらの用語は、オイルフィルタ装置6の中心を基準とした相対位置又は方向を示す。
オイルフィルタ装置6に中心軸AXが規定される。本実施形態において、中心軸AXは、上下方向に延びる。中心軸AXに平行な方向を適宜、軸方向、と称する。中心軸AXを周回する方向を適宜、周方向、と称する。中心軸AXの放射方向を適宜、径方向、と称する。径方向において、中心軸AXに近い位置又は接近する方向を適宜、径方向内側、と称し、中心軸AXから遠い位置又は離隔する方向を適宜、径方向外側、と称する。
図2、図3、図4、図5、図6、図7、及び図8に示すように、オイルフィルタ装置6は、フィルタケース7と、ストレーナ15と、フィルタエレメント8と、バイパスバルブ9と、ケース弾性部材16と、入力部材17と、固定部材18と、ケース絶縁部材19と、シール部材20と、中継弾性部材21と、中継部材22と、リード線23と、カバー24とを有する。
フィルタケース7は、フィルタエレメント8及びバイパスバルブ9のそれぞれが収容される内部空間を有する。フィルタケース7は、ケース本体25と、蓋体26とを有する。
ケース本体25は、周壁部25Aと、底板部25Bとを有する。周壁部25Aは、実質的に円筒状である。本実施形態において、オイルフィルタ装置6の中心軸AXは、周壁部25Aの中心軸である。底板部25Bは、周壁部25Aの下端部に接続される。
蓋体26は、ケース本体25に設けられたケース開口25Cを覆うように配置される。ケース開口25Cは、周壁部25Aの上端部に設けられる。蓋体26は、例えばボルト(不図示)によりケース本体25の上端部に固定される。蓋体26は、円板状である。蓋体26は、上面26Aと、下面26Bとを有する。蓋体26の上面26Aは、フィルタケース7の外部空間に面する。蓋体26の下面26Bは、フィルタケース7の内部空間に面する。
蓋体26は、導電性である。蓋体26は、導電性材料により形成される。本実施形態において、蓋体26は、金属製である。蓋体26を形成する金属として、鉄又は鋼が例示される。
図1を参照して説明したように、フィルタケース7は、作動油の流入口7Aと、作動油の流出口7Bとを有する。図3に示すように、流入口7Aは、周壁部25Aに設けられる。流出口7Bは、底板部25Bに設けられる。操作弁4からの作動油は、流入口7Aを介してフィルタケース7の内部空間に流入する。フィルタケース7の内部空間に流入した作動油は、流出口7Bを介してフィルタケース7の内部空間から流出する。流出口7Bから流出した作動油は、作動油タンク2に供給される。
ストレーナ15は、フィルタケース7の内部空間をメイン流路11とバイパス流路12とに区画する。ストレーナ15により、フィルタケース7の内部空間に、メイン流路11と、バイパス流路12とが設けられる。ストレーナ15は、ストレーナ本体15Aと、フランジ部15Bとを有する。ストレーナ15は、バイパスバルブ9が閉鎖状態においてメイン流路11に設けられる。本実施形態において、ストレーナ本体15Aは、金属メッシュにより構成される。ストレーナ15は、フィルタエレメント8よりも濾過粒度が大きいフィルタである。バイパスバルブ9が開放状態において、ストレーナ15により、油圧システム1に致命的な大きい異物がバイパス流路12に流入することが抑制される。
ストレーナ本体15Aは、実質的に円筒状である。ストレーナ本体15Aは、中心軸AXを囲むように配置される。ストレーナ本体15Aは、フィルタエレメント8よりも径方向内側に配置される。
フランジ部15Bは、実質的に円環状である。フランジ部15Bは、中心軸AXを囲むように配置される。フランジ部15Bは、ストレーナ本体15Aの上端部の周囲に配置される。フランジ部15Bは、ストレーナ本体15Aの上端部から径方向外側に突出する。
メイン流路11の少なくとも一部は、ストレーナ本体15Aよりも径方向外側に設けられる。バイパス流路12の少なくとも一部は、ストレーナ本体15Aよりも径方向内側に設けられる。
フィルタエレメント8は、メイン流路11に配置される。フィルタエレメント8は、メイン流路11を流れる作動油から異物を回収する。フィルタエレメント8は、実質的に円筒状である。フィルタエレメント8は、中心軸AXを囲むように配置される。フィルタエレメント8は、円筒状の濾材を含む。フィルタエレメント8は、ストレーナ本体15Aよりも径方向外側に配置される。フランジ部15Bは、フィルタエレメント8の上面に支持される。
フィルタエレメント8は、径方向外側を向く外面8Cと、径方向内側を向く内面8Dとを有する。フィルタエレメント8の流入部8Aは、外面8Cを含む。フィルタエレメント8の流出部8Bは、内面8Dを含む。流入口7Aを介してフィルタケース7の内部空間に流入した作動油は、外面8Cを介してフィルタエレメント8に流入する。外面8Cを介してフィルタエレメント8に流入した作動油は、径方向内側に向かってフィルタエレメント8の内部を流れる。フィルタエレメント8を通過した作動油は、内面8Dから流出する。作動油がフィルタエレメント8を通過することにより、作動油に含有されている異物がフィルタエレメント8に捕集される。
バイパスバルブ9は、バイパス流路12に配置される。バイパスバルブ9は、バイパス流路12を開閉する。バイパスバルブ9は、作動油の流入ポート9Aと、作動油の流出ポート9Bとを有する。バイパスバルブ9の流入ポート9Aは、フィルタエレメント8の流入部8Aに繋がる。バイパスバルブ9の流出ポート9Bは、フィルタエレメント8の流出部8Bに繋がる。
バイパスバルブ9は、バルブボディ27と、バルブシャフト28と、位置決め部材29と、バルブ絶縁部材30と、バルブディスク31と、支持部材32と、バルブ弾性部材33と、可動部材34と、ディスク弾性部材35とを有する。
バルブボディ27は、バイパス流路12に配置される。バルブボディ27は、中心軸AXを囲むように配置される。バルブボディ27は、フィルタエレメント8に支持される。バルブボディ27は、スリーブ部27Aと、フランジ部27Bと、ブリッジ部27Cとを有する。
スリーブ部27Aは、実質的に円筒状である。スリーブ部27Aは、中心軸AXを囲むように配置される。スリーブ部27Aは、フィルタエレメント8の内側に配置される。スリーブ部27Aは、ストレーナ本体15Aよりも径方向内側に配置される。スリーブ部27Aは、作動油の流入口27Dと、作動油の流出口27Eとを有する。流入口27Dは、スリーブ部27Aの上端部に設けられる。流出口27Eは、スリーブ部27Aの下端部に設けられる。バイパスバルブ9の流入ポート9Aは、流入口27Dを含む。バイパスバルブ9の流出ポート9Bは、流出口27Eを含む。
フランジ部27Bは、実質的に円環状である。フランジ部27Bは、中心軸AXを囲むように配置される。フランジ部27Bは、スリーブ部27Aの上端部の周囲に配置される。フランジ部27Bは、スリーブ部27Aの上端部から径方向外側に突出する。フランジ部27Bは、フィルタエレメント8の上面に支持される。本実施形態において、フランジ部27Bは、ストレーナ15のフランジ部15Bを介してフィルタエレメント8の上面に支持される。
ブリッジ部27Cは、スリーブ部27Aの内側に配置される。ブリッジ部27Cは、スリーブ部27Aよりも径方向内側に配置される。ブリッジ部27Cは、径方向内側を向くスリーブ部27Aの内面から径方向内側に突出する。
バルブボディ27は、導電性である。バルブボディ27は、導電性材料により形成される。本実施形態において、バルブボディ27は、金属製である。バルブボディ27を形成する金属として、アルミニウム又は鋼が例示される。
バルブシャフト28は、上下方向に延びる棒状の部材である。バルブシャフト28の中心軸と周壁部25Aの中心軸AXとは、実質的に一致する。バルブシャフト28の少なくとも一部は、バルブボディ27よりも径方向内側に配置される。バルブシャフト28は、バルブボディ27に支持される。本実施形態において、バルブシャフト28は、ブリッジ部27Cに支持される。ブリッジ部27Cの少なくとも一部は、バルブシャフト28の周囲に配置される。
バルブシャフト28は、導電性である。バルブシャフト28は、導電性材料により形成される。本実施形態において、バルブシャフト28は、金属製である。バルブシャフト28を形成する金属として、鉄又は鋼が例示される。
位置決め部材29は、バルブシャフト28がバルブボディ27に位置決めされるようにバルブシャフト28に結合される。バルブシャフト28は、位置決め部材29によりバルブボディ27に位置決めされる。位置決め部材29は、ブリッジ部27Cよりも上方に配置される。位置決め部材29は、ブリッジ部27Cよりも上方においてバルブシャフト28の周囲に配置される。本実施形態において、バルブシャフト28の上部の外面にねじ山が形成される。位置決め部材29は、バルブシャフト28のねじ山に結合されるねじ溝を有するナットを含む。位置決め部材29は、バルブシャフト28に結合された状態で、ブリッジ部27Cの上面に支持される。バルブシャフト28に結合された位置決め部材29がブリッジ部27Cの上面に支持されることにより、バルブシャフト28がバルブボディ27に対して下方に移動することが抑制される。位置決め部材29により、バルブボディ27とバルブシャフト28との相対位置の変化が抑制される。
バルブ絶縁部材30は、バルブボディ27とバルブシャフト28とを絶縁する。バルブ絶縁部材30は、電気絶縁性である。バルブ絶縁部材30は、絶縁性材料により形成される。本実施形態において、バルブ絶縁部材30は、合成樹脂製である。
バルブシャフト28は、バルブ絶縁部材30を介してバルブボディ27に支持される。バルブ絶縁部材30により、バルブボディ27とバルブシャフト28との間において電流が遮断される。
本実施形態において、バルブ絶縁部材30は、バルブボディ27とバルブシャフト28との間に配置される第1バルブ絶縁部材30Aと、バルブボディ27と位置決め部材29との間に配置される第2バルブ絶縁部材30Bとを含む。
第1バルブ絶縁部材30Aは、バルブボディ27とバルブシャフト28とを絶縁する。第1バルブ絶縁部材30Aにより、バルブボディ27とバルブシャフト28との間において電流が遮断される。第1バルブ絶縁部材30Aにより、バルブシャフト28からバルブボディ27に電流が供給されることが抑制される。本実施形態において、第1バルブ絶縁部材30Aは、ブリッジ部27Cの内面とバルブシャフト28の外面との間に配置される。第1バルブ絶縁部材30Aは、円筒状である。第1バルブ絶縁部材30Aは、ブリッジ部27Cの内面とバルブシャフト28の外面とに挟まれる。バルブシャフト28は、第1バルブ絶縁部材30Aを介してブリッジ部27Cに支持される。
第2バルブ絶縁部材30Bは、バルブボディ27と位置決め部材29とを絶縁する。第2バルブ絶縁部材30Bにより、バルブボディ27と位置決め部材29との間において電流が遮断される。第2バルブ絶縁部材30Bにより、バルブシャフト28から位置決め部材29を介してバルブボディ27に電流が供給されることが抑制される。本実施形態において、第2バルブ絶縁部材30Bは、位置決め部材29の下面とブリッジ部27Cの上面との間に配置される。第2バルブ絶縁部材30Bは、シート状である。第2バルブ絶縁部材30Bは、位置決め部材29の下面とブリッジ部27Cの上面とに挟まれる。第2バルブ絶縁部材30Bの一部は、ねじ36によりブリッジ部27Cの上面に固定される。位置決め部材29は、第2バルブ絶縁部材30Bを介してブリッジ部27Cに支持される。
本実施形態において、第1バルブ絶縁部材30Aは、熱可塑性樹脂であるポリブチレンテレフタレート(PBT:polybutylene terephthalate)により形成される。ポリブチレンテレフタレートは、成形性に優れている。第1バルブ絶縁部材30Aは、ポリブチレンテレフタレートを射出成形することにより製造可能である。第2バルブ絶縁部材30Bは、熱硬化性樹脂であるガラスエポキシ樹脂により形成される。ガラスエポキシ樹脂は、高い機械的強度を有し、耐熱性に優れている。
バルブディスク31は、バルブシャフト28に移動可能に支持される。バルブディスク31は、バルブシャフト28に対して上下方向に移動可能である。バルブディスク31は、ストレーナ本体15Aよりも径方向内側に配置される。バルブディスク31は、ストレーナ本体15Aよりも径方向内側において上下方向に移動可能である。バルブディスク31の中心にスライド孔31Aが設けられる。スライド孔31Aは、上下方向に延びるように設けられる。バルブシャフト28は、バルブディスク31のスライド孔31Aに挿入される。スライド孔31Aの内面は、バルブシャフト28の外面に対してスライド可能である。バルブディスク31は、バルブシャフト28に上下方向にガイドされる。
バルブディスク31は、バルブボディ27に接触することによりバイパス流路12を閉鎖する。位置決め部材29により、バルブボディ27とバルブシャフト28との相対位置の変化が抑制される。バルブシャフト28に対してバルブディスク31が上下方向に移動することにより、バルブディスク31は、バルブボディ27に接触する閉鎖状態と、バルブボディ27から離れる開放状態とに変化する。バルブディスク31が閉鎖状態になることにより、バイパス流路12が閉鎖される。バルブディスク31が開放状態になることにより、バイパス流路12が開放される。
バルブディスク31は、バルブボディ27よりも下方に配置される。バルブディスク31は、スリーブ部27Aよりも下方に配置される。
バルブディスク31は、バルブシャフト28に対して上方に移動することにより、スリーブ部27Aの下端部に接触する。バルブディスク31がスリーブ部27Aの下端部に接触することにより、スリーブ部27Aの下端部の流出口27Eがバルブディスク31で閉鎖される。本実施形態において、バルブディスク31の閉鎖状態は、バルブディスク31がスリーブ部27Aの下端部に接触して、流出口27Eがバルブディスク31で閉鎖される状態を含む。流出口27Eがバルブディスク31で閉鎖されることにより、バイパス流路12が閉鎖される。
バルブディスク31は、バルブシャフト28に対して下方に移動することにより、スリーブ部27Aの下端部から離れる。バルブディスク31がスリーブ部27Aの下端部から離れることにより、スリーブ部27Aの下端部の流出口27Eが開放される。本実施形態において、バルブディスク31の開放状態は、バルブディスク31がスリーブ部27Aの下端部から離れて、流出口27Eが開放される状態を含む。流出口27Eが開放されることにより、バイパス流路12が開放される。
バルブディスク31は、導電性である。バルブディスク31は、導電性材料により形成される。本実施形態において、バルブディスク31は、金属製である。バルブディスク31を形成する金属として、鉄又は鋼が例示される。
支持部材32は、バルブシャフト28の下端部に固定される。支持部材32の外径は、バルブシャフト28の外径よりも大きい。
バルブ弾性部材33は、バルブディスク31がバルブボディ27に接触するように弾性力を発生する。バルブ弾性部材33は、バルブディスク31が閉鎖状態になるように、バルブディスク31に弾性力を付与する。
バルブ弾性部材33は、バルブディスク31よりも下方に配置される。バルブ弾性部材33は、バルブディスク31よりも下方においてバルブシャフト28の周囲に配置される圧縮コイルばねである。バルブ弾性部材33の上端部は、バルブディスク31の下面に接続される。バルブ弾性部材33の下端部は、支持部材32に支持される。バルブ弾性部材33は、バルブディスク31がスリーブ部27Aの下端部に接触するように、バルブディスク31に弾性力を付与する。
可動部材34は、バルブボディ27に接続される。可動部材34の少なくとも一部は、バルブボディ27に接触する。可動部材34は、バルブボディ27に移動可能に支持される。可動部材34は、スリーブ部27Aの内側に配置される。可動部材34は、スリーブ部27Aよりも径方向内側に配置される。本実施形態において、可動部材34は、ブリッジ部27Cに移動可能に支持される。
可動部材34は、上下方向に延びる棒状の部材である。径方向において、可動部材34は、バルブシャフト28の隣に配置される。可動部材34の中心軸は、上下方向に延びる。可動部材34の中心軸とバルブシャフト28の中心軸とは、実質的に平行である。
可動部材34は、ピン部34Aと、フランジ部34Bとを有する。フランジ部34Bは、ピン部34Aの上端部に設けられる。フランジ部34Bの外径は、ピン部34Aの外径よりも大きい。
バルブディスク31の移動方向と、可動部材34の移動方向とは、同じである。上述のように、バルブディスク31は、バルブシャフト28に対して上下方向に移動可能である。可動部材34は、バルブボディ27に対して上下方向に移動可能である。図8に示すように、可動部材34は、ブリッジ部27Cに設けられたガイド孔27Fに配置される。可動部材34は、ガイド孔27Fを貫くように配置される。ガイド孔27Fは、上下方向に延びるように設けられる。可動部材34の外面の少なくとも一部とガイド孔27Fの内面とが接触する。可動部材34は、ガイド孔27Fに上下方向にガイドされる。フランジ部34Bの外径は、ガイド孔27Fの内径よりも小さい。ガイド孔27Fの下端部は、開放される。可動部材34の下部は、ガイド孔27Fの下端部の開口から下方に突出する。
可動部材34は、バルブディスク31がバルブボディ27に接触する閉鎖状態においてバルブディスク31に接触する。可動部材34は、バルブディスク31がバルブボディ27から離れた後に、バルブディスク31から離れるように移動する。可動部材34は、バルブディスク31が閉鎖状態から開放状態に変化した後に、バルブディスク31から離れる。
本実施形態において、可動部材34は、バルブディスク31よりも上方に配置される。バルブディスク31がバルブボディ27に接触する閉鎖状態において、可動部材34の下端部がバルブディスク31の上面に接触する。バルブディスク31が閉鎖状態から開放状態に変化した後に、可動部材34の下端部からバルブディスク31の上面から離れる。
ディスク弾性部材35は、可動部材34がバルブディスク31に接触するように弾性力を発生する。ディスク弾性部材35は、バルブボディ27に支持される。本実施形態において、ディスク弾性部材35は、可動部材34よりも上方に配置される。ディスク弾性部材35は、可動部材34が下方に移動するように可動部材34に弾性力を付与する。ディスク弾性部材35の弾性力により、可動部材34の下端部は、バルブディスク31の上面に押し付けられる。
図8に示すように、ディスク弾性部材35は、ブリッジ部27Cに設けられた収容孔27Gに配置される。収容孔27Gは、ガイド孔27Fよりも上方に設けられる。収容孔27Gの下端部とガイド孔27Fの上端部とは、繋がる。収容孔27Gの上端部は、開放される。収容孔27Gの上端部の開口は、第2バルブ絶縁部材30Bで覆われる。ディスク弾性部材35の上端部は、第2バルブ絶縁部材30Bの下面に接続される。ディスク弾性部材35の下端部は、可動部材34の上端部に接続される。
収容孔27Gの内径は、ガイド孔27Fの内径よりも大きい。収容孔27Gの下端部とガイド孔27Fの上端部との間に段差面27Hが形成される。段差面27Hは、上方を向く。可動部材34のフランジ部34Bの下面が段差面27Hに接触することにより、バルブディスク31が閉鎖状態から開放状態に変化した後に、可動部材34がバルブディスク31の上面から離れる。
ケース弾性部材16は、蓋体26とバルブボディ27との間に配置される。ケース弾性部材16は、中心軸AXの周囲に配置される圧縮コイルばねである。ケース弾性部材16は、バルブボディ27がフィルタエレメント8に押し付けられるように弾性力を発生する。ケース弾性部材16の上端部は、蓋体26の下面26Bに接続される。ケース弾性部材16の下端部は、バルブボディ27のフランジ部27Bの上面に接続される。本実施形態において、フランジ部27Bの上面に凹部27Iが設けられる。ケース弾性部材16の下端部は、凹部27Iに配置される。ケース弾性部材16の下端部が凹部27Iに配置されることにより、ケース弾性部材16とフランジ部27Bとが位置決めされる。ケース弾性部材16は、フランジ部27Bがフランジ部15Bを介してフィルタエレメント8の上面に押し付けられるように弾性力を発生する。
図3に示すように、フィルタエレメント8の下面は、ケース本体25の底板部25Bに対向する。ケース弾性部材16の弾性力により、フィルタエレメント8の下面は、底板部25Bに押し付けられる。フィルタエレメント8の下面が底板部25Bに押し付けられることにより、フィルタエレメント8がケース本体25に位置決めされる。フィルタエレメント8は、フィルタエレメント8の中心軸と周壁部25Aの中心軸AXとが一致するように位置決めされる。
例えばフィルタエレメント8が目詰まりした場合、フィルタエレメント8が交換される。フィルタエレメント8に上下方向の寸法誤差がある場合、フィルタエレメント8を交換したときに、フランジ部27Bとフィルタエレメント8との間に隙間が形成されたり、フィルタエレメント8と底板部25Bとの間に隙間が形成されたりする可能性がある。隙間が形成された場合、隙間から作動油が流出してしまう可能性がある。本実施形態においては、ケース弾性部材16の弾性力により、フランジ部27Bがフランジ部15Bを介してフィルタエレメント8の上面に押し付けられる。また、ケース弾性部材16の弾性力により、フィルタエレメント8の下面が底板部25Bに押し付けられる。これにより、フランジ部27Bとフィルタエレメント8との間に隙間が形成されたり、フィルタエレメント8と底板部25Bとの間に隙間が形成されたりすることが抑制される。
ストレーナ15のフランジ部15Bは、ケース弾性部材16の弾性力により、バルブボディ27のフランジ部27Bの下面とフィルタエレメント8の上面とに挟まれる。フランジ部15Bがフランジ部27Bの下面とフィルタエレメント8の上面とに挟まれることにより、バルブボディ27とストレーナ15とフィルタエレメント8との相対位置の変化が抑制される。
ケース弾性部材16は、導電性である。ケース弾性部材16は、導電性材料により形成される。本実施形態において、ケース弾性部材16は、金属製である。ケース弾性部材16を形成する金属として、鉄又は鋼が例示される。
入力部材17は、蓋体26に支持される。図8に示すように、入力部材17は、シャフト部17Aと、プレート部17Bとを有する。シャフト部17Aは、上下方向に延びる。プレート部17Bは、シャフト部17Aの下端部に接続される。プレート部17Bは、円板状である。プレート部17Bの直径は、シャフト部17Aの直径よりも大きい。
シャフト部17Aは、蓋体26に設けられた貫通孔26Cの内側に配置される。貫通孔26Cは、蓋体26の上面26Aと蓋体26の下面26Bとを貫通するように設けられる。貫通孔26Cは、蓋体26の中央部に設けられる。シャフト部17Aの上端部は、蓋体26の上面26Aよりも上方に配置される。シャフト部17Aの下端部は、蓋体26の下面26Bよりも下方に配置される。プレート部17Bは、蓋体26の下面26Bよりも下方に配置される。
入力部材17は、導電性である。入力部材17は、導電性材料により形成される。本実施形態において、入力部材17は、金属製である。入力部材17を形成する金属として、鉄又は鋼が例示される。
固定部材18は、入力部材17が蓋体26に固定されるようにシャフト部17Aの上部に結合される。入力部材17は、固定部材18により蓋体26に固定される。固定部材18は、蓋体26の上面26Aよりも上方に配置される。固定部材18は、蓋体26よりも上方においてシャフト部17Aの周囲に配置される。本実施形態において、シャフト部17Aの上部の外面にねじ山が形成される。固定部材18は、シャフト部17Aのねじ山に結合されるねじ溝を有するナットを含む。固定部材18は、シャフト部17Aに結合された状態で、プレート部17Bとの間で蓋体26を挟む。シャフト部17Aに結合された固定部材18がプレート部17Bとの間で蓋体26を挟むことにより、入力部材17が蓋体26に固定される。
ケース絶縁部材19は、入力部材17と蓋体26とを絶縁する。ケース絶縁部材19は、電気絶縁性である。ケース絶縁部材19は、絶縁性材料により形成される。本実施形態において、ケース絶縁部材19は、合成樹脂製である。
入力部材17は、ケース絶縁部材19を介して蓋体26に支持される。ケース絶縁部材19により、入力部材17と蓋体26との間において電流が遮断される。
図8に示すように、ケース絶縁部材19は、入力部材17と蓋体26との間に配置される第1ケース絶縁部材19A及び第2ケース絶縁部材19Bと、固定部材18と蓋体26との間に配置される第3ケース絶縁部材19Cとを含む。
第1ケース絶縁部材19A及び第2ケース絶縁部材19Bのそれぞれは、入力部材17と蓋体26とを絶縁する。第1ケース絶縁部材19A及び第2ケース絶縁部材19Bにより、入力部材17と蓋体26との間において電流が遮断される。第1ケース絶縁部材19A及び第2ケース絶縁部材19Bにより、入力部材17から蓋体26に電流が供給されることが抑制される。本実施形態において、第1ケース絶縁部材19Aは、貫通孔26Cの内面とシャフト部17Aの外面との間に配置される。第1ケース絶縁部材19Aは、円筒状である。第1ケース絶縁部材19Aは、貫通孔26Cの内面とシャフト部17Aの外面とに挟まれる。第2ケース絶縁部材19Bは、蓋体26の下面26Bとプレート部17Bの上面との間に配置される。第2ケース絶縁部材19Bは、シート状である。第2ケース絶縁部材19Bは、蓋体26の下面26Bとプレート部17Bの上面とに挟まれる。入力部材17は、第1ケース絶縁部材19A及び第2ケース絶縁部材19Bを介して蓋体26に支持される。
第3ケース絶縁部材19Cは、蓋体26と固定部材18とを絶縁する。第3ケース絶縁部材19Cにより、蓋体26と固定部材18との間において電流が遮断される。第3ケース絶縁部材19Cにより、入力部材17から固定部材18を介して蓋体26に電流が供給されることが抑制される。本実施形態において、第3ケース絶縁部材19Cは、固定部材18の下面と蓋体26の上面26Aとの間に配置される。第3ケース絶縁部材19Cは、シート状である。第3ケース絶縁部材19Cは、固定部材18の下面と蓋体26の上面26Aとに挟まれる。固定部材18は、第3ケース絶縁部材19Cを介して蓋体26に支持される。
本実施形態において、第1ケース絶縁部材19Aは、熱可塑性樹脂であるポリブチレンテレフタレート(PBT:polybutylene terephthalate)により形成される。ポリブチレンテレフタレートは、成形性に優れている。第1ケース絶縁部材19Aは、ポリブチレンテレフタレートを射出成形することにより製造可能である。第2ケース絶縁部材19B及び第3ケース絶縁部材19Cのそれぞれは、熱硬化性樹脂であるガラスエポキシ樹脂により形成される。ガラスエポキシ樹脂は、高い機械的強度を有し、耐熱性に優れている。
シール部材20は、蓋体26と入力部材17との境界をシールする。本実施形態において、シール部材20は、蓋体26の下面26Bとプレート部17Bの上面との間において第2ケース絶縁部材19Bの周囲に配置されるOリングを含む。シール部材20により、フィルタケース7の内部空間の作動油が貫通孔26Cを介してフィルタケース7の外部空間に漏出することが抑制される。
中継弾性部材21は、入力部材17と中継部材22との間に配置される。中継弾性部材21は、中心軸AXの周囲に配置されるコイルばねである。中継弾性部材21は、ケース弾性部材16よりも径方向内側に配置される。
中継弾性部材21は、入力部材17及び中継部材22のそれぞれに接続される。中継弾性部材21は、入力部材17よりも下方に配置される。中継弾性部材21の上端部は、入力部材17に接続される。中継弾性部材21の下端部は、中継部材22に接続される。
中継弾性部材21は、導電性である。中継弾性部材21は、導電性材料により形成される。本実施形態において、中継弾性部材21は、金属製である。中継弾性部材21を形成する金属として、鉄又は鋼が例示される。
本実施形態において、入力部材17のプレート部17Bの下面に支持プレート37が固定される。支持プレート37は、ねじ38によりプレート部17Bに固定される。支持プレート37の外径は、プレート部17Bの外径よりも大きい。図8に示すように、支持プレート37の周縁部37Aは、径方向外側に向かって下方に傾斜する。中継弾性部材21の上端部は、周縁部37Aよりも径方向内側の支持プレート37の下面に接触する。中継弾性部材21の上端部は、支持プレート37を介して入力部材17に接続される。周縁部37Aにより、中継弾性部材21の上端部は、径方向において支持プレート37に位置決めされる。
支持プレート37は、導電性である。支持プレート37は、導電性材料により形成される。本実施形態において、支持プレート37は、金属製である。支持プレート37を形成する金属として、鉄又は鋼が例示される。
中継部材22は、中継弾性部材21に接続される。中継部材22の少なくとも一部は、中継弾性部材21よりも下方に配置される。中継部材22は中継弾性部材21を支持する。中継部材22は、バルブシャフト28の上端部に固定される。中継部材22は、バルブシャフト28に接触する。
中継部材22は、位置決め部材29よりも上方に配置される。中継部材22は、位置決め部材29よりも上方においてバルブシャフト28の周囲に配置される。上述のように、バルブシャフト28の上部の外面にねじ山が形成される。中継部材22は、バルブシャフト28のねじ山に結合されるねじ溝を有するナットを含む。中継部材22は、バルブシャフト28に結合された状態で、中継弾性部材21の下端部を支持する。
図8に示すように、中継部材22は、ベース部22Aと、ベース部22Aから上方に突出する凸部22Bとを有する。凸部22Bの周囲に支持面22Cが設けられる。支持面22Cは、上方を向く。支持面22Cは、円環状である。中継弾性部材21の下端部は、支持面22Cに接触する。凸部22Bは、中継弾性部材21の下部に挿入される。中継弾性部材21の下部の内面は、凸部22Bの外面に接触する。凸部22Bにより、中継弾性部材21の下端部は、径方向において中継部材22に位置決めされる。
中継部材22は、導電性である。中継部材22は、導電性材料により形成される。本実施形態において、中継部材22は、金属製である。中継部材22を形成する金属として、鉄又は鋼が例示される。
リード線23は、入力部材17に接続される。リード線23は、フィルタケース7の外部空間に配置される。リード線23の少なくとも一部は、蓋体26よりも上方に配置される。シャフト部17Aの上端部は、蓋体26の上面26Aよりも上方に配置される。リード線23の一端部は、ねじ39によりシャフト部17Aの上端部に固定される。リード線の表面の少なくとも一部は、絶縁膜40で覆われる。
カバー24は、シャフト部17Aの上端部、固定部材18、及びリード線23の少なくとも一部を保護する。カバー24は、シャフト部17Aの上端部、固定部材18、及びリード線23の少なくとも一部を覆うように、蓋体26の上面26Aに固定される。カバー24の一部に、リード線23の少なくとも一部が配置される孔24Aが設けられる。
カバー24は、電気絶縁性である。カバー24は、絶縁性材料により形成される。本実施形態において、カバー24は、合成樹脂製である。
コントローラ10は、フィルタケース7の外部空間に配置される。コントローラ10は、フィルタケース7の外側からバイパスバルブ9に電流を供給する。コントローラ10は、バイパスバルブ9に電流を供給して、バイパスバルブ9における通電状態に基づいて、バイパス流路12が閉鎖されているか否かを判定する。コントローラ10は、バイパスバルブ9に電流を供給する電源と、バイパスバルブ9における通電状態を検出する通電検出回路とを含む。
バイパスバルブ9は、入力ライン13を介してコントローラ10に接続される。入力ライン13の一部は、フィルタケース7の外部空間に配置される。入力ライン13の一部は、フィルタケース7の内部空間に配置される。コントローラ10は、フィルタケース7の外側から入力ライン13を介してバイパスバルブ9に電流を供給する。本実施形態において、入力ライン13は、リード線23、入力部材17、支持プレート37、中継弾性部材21、及び中継部材22を含む。リード線23、及び入力部材17の上端部は、フィルタケース7の外部空間に配置される。入力部材17の下端部、支持プレート37、中継弾性部材21、及び中継部材22は、フィルタケース7の内部空間に配置される。
バイパスバルブ9は、出力ライン14を介してグランド部42に接続される。グランド部42は、作業機械の車体フレームを含む。出力ライン14の一部は、フィルタケース7の内部空間に配置される。出力ライン14の一部は、フィルタケース7の外部空間に配置される。出力ライン14は、ケース弾性部材16、フィルタケース7、及びグランド線41を含む。ケース弾性部材16は、フィルタケース7の蓋体26に接続される。上述のように、蓋体26は、例えばボルト(不図示)によりケース本体25の上端部に固定される。蓋体26は、ボルトを介してケース本体25に電気的に接続される。ケース弾性部材16とケース本体25とは、蓋体26を介して電気的に接続される。グランド線41は、ケース本体25の上部に接続される。ケース弾性部材16は、フィルタケース7の内部空間に配置される。グランド線41は、フィルタケース7の外部空間に配置される。フィルタケース7は、作動油タンク2の一部である。作動油タンク2は、例えばボルトによりグランド線41を介してグランド部42に接続される。
<オイルフィルタ装置の動作>
図9は、本実施形態に係るオイルフィルタ装置6の動作を示す図である。バイパスバルブ9は、フィルタエレメント8の流入部8Aの圧力と流出部8Bの圧力との差を示す差圧に基づいて、バイパス流路12を開閉する。
図9は、本実施形態に係るオイルフィルタ装置6の動作を示す図である。バイパスバルブ9は、フィルタエレメント8の流入部8Aの圧力と流出部8Bの圧力との差を示す差圧に基づいて、バイパス流路12を開閉する。
異物がフィルタエレメント8に捕集されることにより、フィルタエレメント8が目詰まりする可能性がある。フィルタエレメント8が目詰まりすると、流入部8Aと流出部8Bとの差圧が大きくなる。流入部8Aと流出部8Bとの差圧が小さい場合、バイパス流路12が閉鎖されるようにバイパスバルブ9が作動する。流入部8Aと流出部8Bとの差圧が大きい場合、バイパス流路12が開放されるようにバイパスバルブ9が作動する。バイパス流路12が開放されることにより、流入部8Aと流出部8Bとの差圧が過度に大きくなることが抑制される。流入部8Aと流出部8Bとの差圧が過度に大きくなることが抑制されることにより、フィルタエレメント8の破損が防止される。
バイパス流路12が閉鎖される状態は、バルブディスク31がバルブボディ27に接触する閉鎖状態を含む。バイパス流路12が開放される状態は、バルブディスク31がバルブボディ27から離れる開放状態を含む。差圧が規定値以下の場合、バルブ弾性部材33の弾性力により、バルブディスク31は、バルブボディ27に接触する。差圧が規定値を上回る場合、バルブ弾性部材33の弾性部材に抗って、差圧に基づいて、バルブディスク31は、バルブボディ27から離れるように移動する。規定値は、差圧について予め定められた値である。
コントローラ10は、バイパスバルブ9に電流を供給して、バイパスバルブ9における通電状態に基づいて、バイパス流路12が閉鎖されているか否かを判定する。コントローラ10は、バイパスバルブ9に電流を供給する電源回路と、バイパスバルブ9における通電状態を検出する通電検出回路とを含む。
本実施形態において、バイパスバルブ9に電流を供給することは、バルブディスク31に電流を供給することを含む。バイパスバルブ9における通電状態は、バルブディスク31とバルブボディ27との通電状態を含む。
図9の矢印Fbで示すように、コントローラ10は、入力部材17を介してバルブディスク31に電流を供給する。コントローラ10は、入力部材17を介してバルブディスク31に電流を供給して、バルブディスク31とバルブボディ27との通電状態に基づいて、バイパス流路12が閉鎖されているか否かを判定する。
本実施形態において、コントローラ10は、リード線23を介して入力部材17に電流を供給する。リード線23を介して入力部材17に供給された電流は、支持プレート37、中継弾性部材21、及び中継部材22を介してバルブシャフト28に供給される。バルブシャフト28に供給された電流は、バルブシャフト28を介してバルブディスク31に供給される。
バルブディスク31がバルブボディ27に接触する閉鎖状態において、バルブディスク31に供給された電流は、バルブボディ27に供給される。すなわち、バルブディスク31がバルブボディ27に接触する閉鎖状態において、バルブディスク31とバルブボディ27とが通電される。また、バルブディスク31がバルブボディ27に接触する閉鎖状態において、バイパス流路12が閉鎖される。コントローラ10は、バルブディスク31とバルブボディ27との通電を検出した場合、バイパス流路12が閉鎖されていると判定することができる。
バルブディスク31がバルブボディ27に接触する閉鎖状態において、図9の矢印Fbで示すように、バルブディスク31に供給された電流は、バルブボディ27を流れた後、ケース弾性部材16を介して蓋体26に供給される。蓋体26に供給された電流は、ケース本体25を流れた後、グランド線41を流れる。
バルブディスク31がバルブボディ27から離れる開放状態において、図9の矢印Fbで示すように、バルブディスク31に供給された電流は、バルブボディ27に供給されない。すなわち、バルブディスク31がバルブボディ27から離れる開放状態において、バルブディスク31とバルブボディ27とが通電されない。また、バルブディスク31がバルブボディ27から離れる開放状態において、バイパス流路12が開放される。コントローラ10は、バルブディスク31とバルブボディ27との非通電を検出した場合、バイパス流路12が開放されていると判定することができる。
バルブディスク31がバルブボディ27に接触する閉鎖状態において、図9の矢印Faで示すように、流入口7Aからフィルタケース7の内部空間に流入した作動油は、フィルタエレメント8を含むメイン流路11を通過した後、流出口7Bから流出し、作動油タンク2に供給される。
バルブディスク31がバルブボディ27から離れる開放状態において、図9の矢印Faで示すように、流入口7Aからフィルタケース7の内部空間に流入した作動油の少なくとも一部は、バルブボディ27の流出口27Eを含むバイパス流路12を通過した後、流出口7Bから流出し、作動油タンク2に供給される。
<可動部材の動作>
図10は、本実施形態に係るバルブディスク31及び可動部材34の動作を示す図である。図10に示すように、バルブディスク31は、流入部8Aと流出部8Bとの差圧に基づいて、バルブボディ27に接触する閉鎖状態から、バルブボディ27から僅かに離れる遷移状態を経て、バルブボディ27から離れる開放状態に変化する。閉鎖状態において、バルブディスク31は、バルブボディ27に接触する閉鎖位置P1に配置される。開放状態において、バルブディスク31は、閉鎖位置P1よりも下方の開放位置P3に配置される。遷移状態において、バルブディスク31は、閉鎖位置P1と開放位置P3との間の遷移位置P2に配置される。
図10は、本実施形態に係るバルブディスク31及び可動部材34の動作を示す図である。図10に示すように、バルブディスク31は、流入部8Aと流出部8Bとの差圧に基づいて、バルブボディ27に接触する閉鎖状態から、バルブボディ27から僅かに離れる遷移状態を経て、バルブボディ27から離れる開放状態に変化する。閉鎖状態において、バルブディスク31は、バルブボディ27に接触する閉鎖位置P1に配置される。開放状態において、バルブディスク31は、閉鎖位置P1よりも下方の開放位置P3に配置される。遷移状態において、バルブディスク31は、閉鎖位置P1と開放位置P3との間の遷移位置P2に配置される。
バルブディスク31が閉鎖位置P1に配置される場合、可動部材34は、バルブディスク31に接触する。可動部材34の下端部は、ディスク弾性部材35の弾性力により、バルブディスク31の上面に押し付けられる。バルブディスク31が閉鎖状態において、可動部材34のフランジ部34Bは、段差面27Hよりも上方に配置される。バルブディスク31が閉鎖状態において、フランジ部34Bの下面と段差面27Hとの間に間隙が形成される。バルブディスク31が閉鎖位置P1に配置される場合、可動部材34は、可動部材34の下端部とバルブディスク31の上面とが接触し、且つ、フランジ部34Bの下面と段差面27Hとの間に間隙が形成される上端位置P4に配置される。
バルブディスク31が閉鎖位置P1から遷移位置P2に移動した場合においても、可動部材34は、バルブディスク31に接触する。可動部材34の下端部は、ディスク弾性部材35の弾性力により、バルブディスク31の上面に押し付けられるようにバルブボディ27に対して下方に移動する。バルブディスク31が遷移位置P2に配置された場合、可動部材34のフランジ部34Bは、段差面27Hに接触する。バルブディスク31が遷移位置P2に配置される場合、可動部材34は、可動部材34の下端部とバルブディスク31の上面とが接触し、且つ、フランジ部34Bの下面と段差面27Hとが接触する下端位置P5に配置される。
バルブディスク31の可動範囲は、閉鎖位置P1と開放位置P3との間の範囲である。可動部材34の可動範囲は、上端位置P4と下端位置P5との間の範囲である。バルブディスク31の可動範囲は、可動部材34の可動範囲よりも大きい。
バルブディスク31が遷移位置P2から開放位置P3に移動した場合、可動部材34は、バルブディスク31から離れる。すなわち、バルブディスク31が遷移位置P2から開放位置P3に移動した場合、フランジ部34Bの下面と段差面27Hとが接触した状態で、可動部材34の下端部がバルブディスク31の上面から離れる。
このように、可動部材34は、閉鎖位置P1に配置されているバルブディスク31がバルブボディ27から離れるように移動するときに、バルブディスク31に接触する状態からバルブディスク31から離れる状態に変化する。可動部材34は、バルブディスク31がバルブボディ27に接触する閉鎖状態においてバルブディスク31に接触し、バルブディスク31がバルブボディ27から離れた遷移状態の後にバルブディスク31から離れる。
バルブディスク31がバルブボディ27に接触する閉鎖状態において、図10の矢印Fbで示すように、バルブシャフト28に供給された電流は、バルブディスク31を流れた後、バルブボディ27を流れる。バルブボディ27を流れた電流は、ケース弾性部材16を流れた後、蓋体26を流れる。
バルブディスク31がバルブボディ27から離れ、且つ、可動部材34がバルブディスク31に接触する遷移状態において、図10の矢印Fbで示すように、バルブシャフト28に供給された電流は、バルブディスク31を流れた後、可動部材34を流れる。可動部材34は、バルブボディ27に接続されている。そのため、可動部材34を流れた電流は、バルブボディ27を流れる。バルブボディ27を流れた電流は、ケース弾性部材16を流れた後、蓋体26を流れる。
バルブディスク31がバルブボディ27から離れ、且つ、可動部材34がバルブディスク31から離れる開放状態において、図10の矢印Fbで示すように、バルブシャフト28に供給された電流は、バルブディスク31において遮断される。
バルブディスク31は、作動油に浸かった状態で、閉鎖状態から開放状態に変化する。また、バルブディスク31は、電流が供給された状態で、閉鎖状態から開放状態に変化する。バルブディスク31が閉鎖状態から開放状態に変化する場合、バルブディスク31とバルブボディ27との間の作動油において放電(アーク放電)が発生する可能性がある。バルブディスク31とバルブボディ27との間の作動油において放電が発生すると、作動油から析出した炭化物がバルブディスク31及びバルブボディ27の少なくとも一方に付着する可能性がある。バルブボディ27に接触するバルブディスク31の接触面及びバルブディスク31に接触するバルブボディ27の接触面の少なくとも一方に炭化物が付着すると、バルブディスク31とバルブボディ27との接触不良が発生する可能性がある。バルブディスク31の接触面及びバルブボディ27の接触面の少なくとも一方に炭化物が付着して、バルブディスク31とバルブボディ27との接触不良が発生すると、差圧が規定値以下にもかかわらず、バルブディスク31からバルブボディ27に電流が流れない可能性がある。バルブディスク31とバルブボディ27との接触不良が発生した場合、コントローラ10は、差圧が規定値以下にもかかわらず、差圧が規定値を上回ったと誤判定してしまう可能性がある。すなわち、コントローラ10は、バイパス流路12の開閉を精度良く検出できなくなる可能性がある。
本実施形態において、バルブディスク31がバルブボディ27から離れた後にバルブディスク31から離れる導電性の可動部材34が設けられる。可動部材34は、バルブボディ27に接続される。バルブディスク31がバルブボディ27から離れ、且つ、可動部材34がバルブディスク31に接触する遷移状態において、バルブシャフト28に供給された電流は、バルブディスク31を流れた後、可動部材34を流れる。遷移状態において、バルブシャフト28に供給された電流は、バルブディスク31を介して可動部材34に供給される。そのため、バルブディスク31とバルブボディ27との間の作動油において放電が発生することが抑制される。すなわち、バルブディスク31の接触面及びバルブボディ27の接触面に炭化物が付着することが抑制される。バルブディスク31の接触面及びバルブボディ27の接触面に炭化物が付着することが抑制され、バルブディスク31とバルブボディ27との接触不良の発生が抑制されるので、コントローラ10は、バイパス流路12の開閉を精度良く検出することができる。
なお、可動部材34がバルブディスク31から離れるときに、可動部材34とバルブディスク31との間の作動油において放電が発生し、炭化物が可動部材34及びバルブボディ27の少なくとも一方に付着する可能性がある。炭化物の厚さは十分に薄いため、例えば可動部材34の下端部に炭化物が付着しても、差圧が規定値以下の場合、バルブディスク31とバルブボディ27とは接触することができる。すなわち、可動部材34の下端部に炭化物が付着しても、差圧が規定値以下の場合、バルブディスク31に供給された電流は、バルブボディ27に流れることができる。また、可動部材34の下端部に炭化物が付着していても、バルブディスク31が閉鎖状態から遷移状態を経て開放状態に変化する場合、遷移状態において、可動部材34とバルブディスク31との間隙は、バルブボディ27とバルブディスク31との間隙よりも小さい。そのため、放電は、専ら可動部材34とバルブディスク31との間において発生し、バルブディスク31とバルブボディ27との間において発生することは抑制される。
<効果>
以上説明したように、本実施形態によれば、バルブディスク31がバルブボディ27から離れた後にバルブディスク31から離れる導電性の可動部材34が設けられる。可動部材34は、バルブボディ27に接続される。バルブディスク31がバルブボディ27から離れ、且つ、可動部材34がバルブディスク31に接触する遷移状態において、バルブシャフト28に供給された電流は、バルブディスク31を流れた後、可動部材34を流れる。遷移状態において、バルブシャフト28に供給された電流は、バルブディスク31を介して可動部材34に供給される。そのため、バルブディスク31とバルブボディ27との間の作動油において放電が発生することが抑制される。すなわち、バルブディスク31の接触面及びバルブボディ27の接触面に炭化物が付着することが抑制される。バルブディスク31とバルブボディ27との接触不良の発生が抑制されるので、コントローラ10は、バイパス流路12の開閉を精度良く検出することができる。
以上説明したように、本実施形態によれば、バルブディスク31がバルブボディ27から離れた後にバルブディスク31から離れる導電性の可動部材34が設けられる。可動部材34は、バルブボディ27に接続される。バルブディスク31がバルブボディ27から離れ、且つ、可動部材34がバルブディスク31に接触する遷移状態において、バルブシャフト28に供給された電流は、バルブディスク31を流れた後、可動部材34を流れる。遷移状態において、バルブシャフト28に供給された電流は、バルブディスク31を介して可動部材34に供給される。そのため、バルブディスク31とバルブボディ27との間の作動油において放電が発生することが抑制される。すなわち、バルブディスク31の接触面及びバルブボディ27の接触面に炭化物が付着することが抑制される。バルブディスク31とバルブボディ27との接触不良の発生が抑制されるので、コントローラ10は、バイパス流路12の開閉を精度良く検出することができる。
バルブディスク31は、フィルタエレメント8の流入部8Aの圧力と流出部8Bの圧力との差を示す差圧が規定値を上回る場合、バルブボディ27から離れるように移動する。バルブディスク31がバルブボディ27から離れるように移動するときにおいて、可動部材34は、バルブディスク31に接触する状態からバルブディスク31から離れる状態に変化する。可動部材34により、バルブディスク31とバルブボディ27との間の作動油において放電が発生することが抑制される。
バルブディスク31の可動範囲は、可動部材34の可動範囲よりも大きい。これにより、バルブディスク31が閉鎖位置P1から遷移位置P2に移動する区間において、可動部材34とバルブディスク31との接触が維持され、バルブディスク31が遷移位置P2から開放位置P3に移動するときに可動部材34がバルブディスク31から離れることができる。
バルブディスク31の移動方向と可動部材34の移動方向とは、同じである。本実施形態において、差圧が規定値以下から規定値を上回るように変化する場合、バルブディスク31は、バルブシャフト28及びバルブボディ27に対して下方に移動し、可動部材34は、バルブボディ27に対して下方に移動する。これにより、バイパスバルブ9の構造の複雑化が抑制される。
バルブディスク31は、バルブボディ27よりも下方に配置される。可動部材34は、バルブディスク31よりも上方に配置される。これにより、バイパスバルブ9の大型化が抑制される。
バルブディスク31は、バルブボディ27のスリーブ部27Aよりも下方に配置される。バルブディスク31は、スリーブ部27Aの下端部に接触することによりバイパス流路12を閉鎖する。これにより、バイパスバルブ9の大型化が抑制される。
可動部材34は、スリーブ部27Aの内側に配置される。これにより、バイパスバルブ9の大型化が抑制される。
可動部材34は、バルブシャフト28の隣に配置される。これにより、可動部材34は、バルブボディ27の内部を流れる作動油の流体力の影響を受け難くなり、バルブボディ27に対して円滑に移動することができる。
可動部材34の少なくとも一部は、バルブボディ27に接触する。これにより、バルブディスク31から可動部材34に供給された電流は、バルブボディ27に供給される。
ディスク弾性部材35は、可動部材34がバルブディスク31に接触するように弾性力を発生する。これにより、バルブディスク31が閉鎖状態から遷移状態に変化する場合において、可動部材34はバルブディスク31に接触し続けることができる。
蓋体26とバルブボディ27との間にケース弾性部材16が配置される。バルブディスク31がバルブボディ27に接触する閉鎖状態において、バルブディスク31に供給された電流は、バルブボディ27及びケース弾性部材16を流れた後、蓋体26を流れる。蓋体26は、ケース本体25及びグランド線41を介してグランド部42に接続される。バルブディスク31がバルブボディ27から離れる開放状態において、バルブディスク31に供給された電流は、ケース本体25及び蓋体26を含むフィルタケース7を流れない。これにより、バルブディスク31が閉鎖状態とバルブディスク31が開放状態とで、入力ライン13、バイパスバルブ9、及び出力ライン14を含む電気回路の電気抵抗値が変化する。コントローラ10は、電気抵抗値に基づいて、バイパス流路12が閉鎖されているか否かを判定することができる。
蓋体26とバルブボディ27とは、ケース弾性部材16を介して接続される。例えばフィルタケース7の内部空間に収容される作動油の圧力が高まると、蓋体26が上方に変形又は変位して、蓋体26とバルブボディ27との相対位置が変化してしまう可能性がある。蓋体26とバルブボディ27とがケース弾性部材16を介して接続されることにより、蓋体26とバルブボディ27とは、相対移動することができる。これにより、蓋体26とバルブボディ27との相対位置の変化が許容される。
本実施形態において、フィルタケース7の外側から入力部材17を介してバルブディスク31に電流が供給される。コントローラ10は、バイパスバルブ9のバルブディスク31とバルブボディ27との通電状態に基づいて、バイパス流路12が閉鎖されているか否かを判定する。これにより、オイルフィルタ装置6の構造が簡素化される。バイバス流路の開閉を検出するためのセンサを設けなくても、フィルタケース7の外側から入力部材17を介してバルブディスク31に電流を供給することにより、バイパス流路12が閉鎖されているか否かを簡易な構成で判定することができる。
また、バルブディスク31がバルブボディ27に接触する閉鎖状態において、バルブディスク31とバルブボディ27とが通電され、バルブディスク31がバルブボディ27から離れる開放状態になると、バルブディスク31とバルブボディ27との通電が遮断される。これにより、コントローラ10は、バルブディスク31とバルブボディ27との通電状態に基づいて、バイパス流路12が開閉されるタイミングを正確に判定することができる。
入力部材17は、ケース絶縁部材19を介して蓋体26に支持される。バルブシャフト28は、バルブ絶縁部材30を介してバルブボディ27に支持される。これにより、入力部材17に供給された電流は、中継弾性部材21、中継部材22、及びバルブシャフト28を介して、バルブディスク31に円滑に供給される。
入力部材17と中継部材22とは、中継弾性部材21を介して接続される。例えばフィルタケース7の内部空間に収容される作動油の圧力が高まると、蓋体26が上方に変形又は変位して、入力部材17と中継部材22との相対位置が変化してしまう可能性がある。入力部材17と中継部材22とが中継弾性部材21を介して接続されることにより、入力部材17と中継部材22とは、相対移動することができる。これにより、入力部材17と中継部材22との相対位置の変化が許容される。
入力部材17は、フィルタケース7の外部空間に配置されたリード線23に接続される。コントローラ10は、リード線23を介して入力部材17に電流を供給する。これにより、コントローラ10は、フィルタケース7から離れた位置から、入力部材17に電流を供給することができる。
入力部材17は、蓋体26に設けられた貫通孔26Cの内側に配置されるシャフト部17Aを有する。これにより、入力部材17は、フィルタケース7の外部空間に配置されているコントローラ10から電流を受けることができ、フィルタケース7の内部空間に配置されているバルブディスク31に電流を供給することができる。ケース絶縁部材19は、貫通孔26Cの内面とシャフト部17Aの外面との間に配置される第1ケース絶縁部材19Aを含む。蓋体26とシャフト部17Aとは、第1ケース絶縁部材19Aにより絶縁される。
入力部材17は、シャフト部17Aの下端部に接続されるプレート部17Bを有する。ケース絶縁部材19は、蓋体26の下面26Bとプレート部17Bの上面との間に配置される第2ケース絶縁部材19Bを含む。蓋体26とプレート部17Bとは、第2ケース絶縁部材19Bにより絶縁される。
入力部材17は、シャフト部17Aの上部に結合される固定部材18により蓋体26に固定される。固定部材18により、蓋体26と入力部材17との相対位置の変化が抑制される。ケース絶縁部材19は、固定部材18の下面と蓋体26の上面26Aとの間に配置される第3ケース絶縁部材19Cを含む。蓋体26とシャフト部17Aに結合される固定部材18とは、第3ケース絶縁部材19Cにより絶縁される。
蓋体26と入力部材17との境界をシールするシール部材20が設けられる。シール部材20により、フィルタケース7の内部空間の作動油が蓋体26と入力部材17との境界を介してフィルタケース7の外部空間に漏出することが抑制される。
バルブボディ27は、フィルタエレメント8に支持される。ケース弾性部材16は、バルブボディ27がフィルタエレメント8に押し付けられるように弾性力を発生する。これにより、バルブボディ27とフィルタエレメント8との相対位置の変化が抑制される。
フィルタエレメント8は、円筒状である。バルブボディ27は、フィルタエレメント8の内側に配置されるスリーブ部27Aと、フィルタエレメント8の上面に支持されるフランジ部27Bと、を有する。ケース弾性部材16は、フランジ部27Bがフィルタエレメント8の上面に押し付けられるように弾性力を発生する。これにより、オイルフィルタ装置6の大型化が抑制される。
バルブボディ27は、スリーブ部27Aの内側に配置され、バルブシャフト28を支持するブリッジ部27Cを有する。バルブ絶縁部材30は、ブリッジ部27Cとバルブシャフト28との間に配置される第1バルブ絶縁部材30Aを含む。ブリッジ部27Cとバルブシャフト28とは、第1バルブ絶縁部材30Aにより絶縁される。
バルブシャフト28とバルブボディ27とは、位置決め部材29により位置決めされる。位置決め部材29は、ブリッジ部27Cよりも上方において、バルブシャフト28に結合される。バルブシャフト28に結合された位置決め部材29がブリッジ部27Cの上面に支持されることにより、バルブシャフト28がバルブボディ27に対して下方に移動することが抑制される。位置決め部材29により、バルブボディ27とバルブシャフト28との相対位置の変化が抑制される。バルブ絶縁部材30は、位置決め部材29の下面とブリッジ部27Cの上面との間に配置される第2バルブ絶縁部材30Bを含む。バルブボディ27のブリッジ部27Cとバルブシャフト28に結合される位置決め部材29とは、第2バルブ絶縁部材30Bにより絶縁される。
バルブディスク31は、バルブボディ27よりも下方に配置される。バルブ弾性部材33は、バルブディスク31よりも下方に配置される。これにより、バイパスバルブ9の大型化が抑制される。
バルブシャフト28の下端部に支持部材32が固定される。バルブ弾性部材33の上端部は、バルブディスク31に接続される。バルブ弾性部材33の下端部は、支持部材32に支持される。差圧が規定値以下の場合、バルブディスク31は、バルブ弾性部材33の弾性力によりバルブボディ27に押し付けられる。
[第2実施形態]
第2実施形態について説明する。以下の説明において、上述の実施形態と同一又は同等の構成要素については同一の符号を付し、その構成要素の説明を簡略又は省略する。
第2実施形態について説明する。以下の説明において、上述の実施形態と同一又は同等の構成要素については同一の符号を付し、その構成要素の説明を簡略又は省略する。
<バイパスバルブ>
図11は、本実施形態に係るバイパスバルブ90を示す断面図である。バイパスバルブ90は、バルブボディ270と、バルブシャフト280と、位置決め部材290と、バルブ絶縁部材300と、バルブディスク310と、バルブ弾性部材330と、可動部材340と、ディスク弾性部材350とを有する。
図11は、本実施形態に係るバイパスバルブ90を示す断面図である。バイパスバルブ90は、バルブボディ270と、バルブシャフト280と、位置決め部材290と、バルブ絶縁部材300と、バルブディスク310と、バルブ弾性部材330と、可動部材340と、ディスク弾性部材350とを有する。
バルブボディ270は、バイパス流路12に配置される。バルブボディ27は、導電性である。バルブボディ270は、中心軸AXを囲むように配置される。バルブボディ270は、スリーブ部270Aと、ブリッジ部270Cとを有する。
スリーブ部270Aは、実質的に円筒状である。スリーブ部270Aは、中心軸AXを囲むように配置される。ブリッジ部270Cは、スリーブ部270Aよりも径方向内側に配置される。
バルブシャフト280は、上下方向に延びる棒状の部材である。バルブシャフト28の中心軸と周壁部25Aの中心軸AXとは、実質的に一致する。バルブシャフト280は、導電性である。バルブシャフト280は、ブリッジ部270Cに支持される。
位置決め部材290は、バルブシャフト280がバルブボディ270に位置決めされるようにバルブシャフト280に結合される。位置決め部材290は、ブリッジ部270Cよりも上方においてバルブシャフト280の周囲に配置される。
バルブ絶縁部材300は、バルブボディ270とバルブシャフト280とを絶縁する。バルブ絶縁部材300は、電気絶縁性である。バルブ絶縁部材300は、バルブシャフト280の周囲に配置される第1バルブ絶縁部材300Aと、バルブボディ270と位置決め部材290との間に配置される第2バルブ絶縁部材300Bとを含む。
第1バルブ絶縁部材300Aは、実質的に円筒状である。第1バルブ絶縁部材300Aの上部は、ブリッジ部270Cの内面とバルブシャフト280の外面との間に配置される。第1バルブ絶縁部材300Aの下部は、ブリッジ部270Cよりも下方に配置される。
バルブディスク310は、バルブシャフト280に移動可能に支持される。バルブディスク310は、上下方向に移動可能である。バルブディスク310は、導電性である。バルブディスク310は、バルブシャフト280に対して上下方向に移動可能である。バルブディスク310の中心にスライド孔310Aが設けられる。バルブシャフト280は、バルブディスク310のスライド孔310Aに挿入される。
バルブ弾性部材330は、バルブディスク310がバルブボディ270に接触するように弾性力を発生する。バルブ弾性部材330は、バルブディスク310よりも下方に配置される。バルブ弾性部材330の上端部は、バルブディスク310の下面に接続される。バルブ弾性部材330の下端部は、バルブシャフト280の下端部に設けられた支持部320に支持される。バルブ弾性部材330は、バルブディスク310がスリーブ部270Aの下端部に接触するように、バルブディスク310に弾性力を付与する。
可動部材340は、バルブシャフト280の周囲に配置される円環状の部材である。可動部材340は、導電性である。可動部材340は、スリーブ部270Aの径方向内側に配置される。可動部材340は、ブリッジ部270Cよりも下方に配置される。本実施形態において、可動部材340は、ブリッジ部270Cよりも下方において、第1バルブ絶縁部材300Aの周囲に配置される。可動部材340とバルブシャフト280とは、第1バルブ絶縁部材300Aにより絶縁される。可動部材340は、第1バルブ絶縁部材300Aに対して上下方向に移動可能である。バルブディスク310の移動方向と、可動部材340の移動方向とは、同じである。
第1バルブ絶縁部材300Aは、可動部材340よりも下方に配置されるストッパ部300Cを有する。ストッパ部300Cは、第1バルブ絶縁部材300Aの下端部から径方向外側に突出する。ストッパ部300Cは、円環状である。ストッパ部300Cの外径は、可動部材340の内径よりも大きい。ストッパ部300Cは、可動部材340の移動を制限する。可動部材340の下面がストッパ部300Cの上面に接触することにより、可動部材340が第1バルブ絶縁部材300Aの下端部よりも下方に移動することが抑制される。すなわち、ストッパ部300Cにより、可動部材340が第1バルブ絶縁部材300Aの下端部から下方に抜けることが抑制される。
バルブディスク310は、ストッパ部300Cを収容可能な収容孔310Bを有する。収容孔310Bは、スライド孔310Aよりも上方に設けられる。収容孔310Bの内径は、スライド孔310Aの内径よりも大きい。収容孔310Bの下端部とスライド孔310Aの上端部とは、繋がる。収容孔310Bの上端部は、開放される。収容孔310Bの上端部の開口は、バルブディスク310の上面の中央部に設けられる。
ストッパ部300Cは、収容孔310Bの上端部の開口を介して収容孔310Bに収容される。上下方向において、ストッパ部300Cの寸法は、収容孔310Bの寸法よりも小さい。可動部材340の外径は、収容孔310Bの内径よりも大きい。ストッパ部300Cは、ストッパ部300Cの上面がバルブディスク310の上面よりも下方に配置されるように収容孔310Bに収容される。ストッパ部300Cが収容孔310Bに収容された状態で、可動部材340の下面は、バルブディスク310の上面に接触する。
ディスク弾性部材350は、可動部材340がバルブディスク310に接触するように弾性力を発生する。ディスク弾性部材350は、ブリッジ部270Cよりも下方に配置される。ディスク弾性部材350は、可動部材340よりも上方に配置される。ディスク弾性部材350は、ブリッジ部270Cと可動部材340との間において第1バルブ絶縁部材300Aの周囲に配置される圧縮コイルばねである。ディスク弾性部材350の上端部は、ブリッジ部270Cの下面に接続される。ディスク弾性部材350の下端部は、可動部材340の上面に接続される。ディスク弾性部材350は、可動部材340が下方に移動するように可動部材340に弾性力を付与する。ディスク弾性部材350の弾性力により、可動部材340の下面は、バルブディスク31の上面に押し付けられる。
ディスク弾性部材350は、導電性である。ディスク弾性部材350は、導電性材料により形成される。本実施形態において、ディスク弾性部材350は、金属製である。ディスク弾性部材350を形成する金属として、鉄又は鋼が例示される。
可動部材340は、ディスク弾性部材350を介してバルブボディ270のブリッジ部270Cに接続される。
<可動部材の動作>
図12は、本実施形態に係るバルブディスク310及び可動部材340の動作を示す図である。図12に示すように、バルブディスク310は、流入部8Aと流出部8Bとの差圧に基づいて、バルブボディ270に接触する閉鎖状態から、バルブボディ270から僅かに離れる遷移状態を経て、バルブボディ270から離れる開放状態に変化する。閉鎖状態において、バルブディスク310は、バルブボディ270に接触する閉鎖位置P10に配置される。開放状態において、バルブディスク310は、閉鎖位置P10よりも下方の開放位置P30に配置される。遷移状態において、バルブディスク310は、閉鎖位置P10と開放位置P30との間の遷移位置P20に配置される。
図12は、本実施形態に係るバルブディスク310及び可動部材340の動作を示す図である。図12に示すように、バルブディスク310は、流入部8Aと流出部8Bとの差圧に基づいて、バルブボディ270に接触する閉鎖状態から、バルブボディ270から僅かに離れる遷移状態を経て、バルブボディ270から離れる開放状態に変化する。閉鎖状態において、バルブディスク310は、バルブボディ270に接触する閉鎖位置P10に配置される。開放状態において、バルブディスク310は、閉鎖位置P10よりも下方の開放位置P30に配置される。遷移状態において、バルブディスク310は、閉鎖位置P10と開放位置P30との間の遷移位置P20に配置される。
バルブディスク310がバルブボディ270に接触する閉鎖状態において、可動部材340の下面は、バルブディスク310の上面に接触する。可動部材340の下面は、ディスク弾性部材350の弾性力により、バルブディスク310の上面に押し付けられる。バルブディスク310が閉鎖状態において、ストッパ部300Cは、収容孔310Bに収容される。バルブディスク310が閉鎖状態において、ストッパ部300Cの上面は、バルブディスク310の上面よりも下方に配置される。バルブディスク310が閉鎖状態において、可動部材340の下面とストッパ部300Cの上面との間に間隙が形成される。バルブディスク310が閉鎖位置P10に配置される場合、可動部材340は、可動部材340の下面とバルブディスク310の上面とが接触し、且つ、可動部材340の下面とストッパ部300Cの上面との間に間隙が形成される上端位置P40に配置される。
バルブディスク310がバルブボディ270から僅かに離れる遷移状態においても、可動部材340の下面は、バルブディスク310の上面に接触する。バルブディスク310が閉鎖状態から遷移状態に変化するように下方に移動する場合、可動部材340は、バルブディスク310と一緒に第1バルブ絶縁部材300Aに対して下方に可能に移動する。可動部材340の下面は、ディスク弾性部材350の弾性力により、バルブディスク310の上面に押し付けられる。バルブディスク310が遷移状態において、可動部材340の下面は、ストッパ部300Cの上面に接触する。バルブディスク310が遷移位置P20に配置される場合、可動部材340は、可動部材340の下面とバルブディスク31の上面とが接触し、且つ、可動部材340の下面とストッパ部300Cの上面とが接触する下端位置P50に配置される。
バルブディスク310の可動範囲は、閉鎖位置P10と開放位置P30との間の範囲である。可動部材340の可動範囲は、上端位置P40と下端位置P50との間の範囲である。バルブディスク310の可動範囲は、可動部材340の可動範囲よりも大きい。
バルブディスク310がバルブボディ270から離れる開放状態において、可動部材340は、バルブディスク310から離れる。すなわち、可動部材340の下面とストッパ部300Cの上面とが接触した状態で、バルブディスク310が遷移位置P20から開放位置P30に移動することにより、可動部材340の下面は、バルブディスク310の上面から離れる。
このように、本実施形態においても、可動部材340は、バルブボディ270に接触するバルブディスク310がバルブボディ270から離れるように移動するときに、バルブディスク310に接触する状態からバルブディスク310から離れる状態に変化する。可動部材340は、バルブディスク310がバルブボディ270に接触する閉鎖状態においてバルブディスク310に接触し、バルブディスク310がバルブボディ270から離れた遷移状態の後にバルブディスク310から離れる。
バルブディスク310がバルブボディ270に接触する閉鎖状態において、図12の矢印Fbで示すように、バルブシャフト280に供給された電流は、バルブディスク310を流れた後、バルブボディ270を流れる。バルブボディ270を流れた電流は、ケース弾性部材16を流れた後、蓋体26を流れる。
バルブディスク310がバルブボディ270から離れ、且つ、可動部材340がバルブディスク310に接触する遷移状態において、図12の矢印Fbで示すように、バルブシャフト280に供給された電流は、バルブディスク310を流れた後、可動部材340を流れる。可動部材340は、ディスク弾性部材350を介してバルブボディ27に接続される。そのため、可動部材340を流れた電流は、ディスク弾性部材350を流れた後、バルブボディ270を流れる。バルブボディ270を流れた電流は、ケース弾性部材16を流れた後、蓋体26を流れる。
バルブディスク310がバルブボディ270から離れ、且つ、可動部材340がバルブディスク310から離れる開放状態において、図12の矢印Fbで示すように、バルブシャフト280に供給された電流は、バルブディスク310において遮断される。
<効果>
以上説明したように、本実施形態においても、可動部材340により、バルブディスク31が閉鎖状態から開放状態に変化するとき、バルブディスク310とバルブボディ270との間の作動油において放電が発生することが抑制される。そのため、バルブディスク310とバルブボディ270との接触不良の発生が抑制される。したがって、コントローラ10は、バイパス流路12の開閉を精度良く検出することができる。
以上説明したように、本実施形態においても、可動部材340により、バルブディスク31が閉鎖状態から開放状態に変化するとき、バルブディスク310とバルブボディ270との間の作動油において放電が発生することが抑制される。そのため、バルブディスク310とバルブボディ270との接触不良の発生が抑制される。したがって、コントローラ10は、バイパス流路12の開閉を精度良く検出することができる。
本実施形態において、可動部材340は、バルブシャフト280の周囲に配置される。これにより、バイパスバルブ90の大型化が抑制される。
第1バルブ絶縁部材300Aは、バルブシャフト280の周囲に配置される。可動部材340は、第1バルブ絶縁部材300Aの周囲に配置される。可動部材340とバルブシャフト280とは、第1バルブ絶縁部材300Aで絶縁される。可動部材340とバルブボディ270とは、導電性のディスク弾性部材350を介して接続される。可動部材340を流れた電流は、ディスク弾性部材350を流れた後、バルブボディ270を流れることができる。
第1バルブ絶縁部材300Aは、可動部材340の移動を制限するストッパ部300Cを有する。ストッパ部300Cは、可動部材340よりも下方に配置される。ストッパ部300Cにより、バルブディスク310が遷移位置P20から開放位置P30に移動するときに、可動部材340がストッパ部300Cよりも下方に移動することが制限される。
1…油圧システム、2…作動油タンク、3…油圧ポンプ、3A…吸引口、3B…吐出口、4…操作弁、5…油圧アクチュエータ、6…オイルフィルタ装置、7…フィルタケース、7A…流入口、7B…流出口、8…フィルタエレメント、8A…流入部、8B…流出部、8C…外面、8D…内面、9…バイパスバルブ、9A…流入ポート、9B…流出ポート、10…コントローラ、11…メイン流路、12…バイパス流路、13…入力ライン、14…出力ライン、15…ストレーナ、15A…ストレーナ本体、15B…フランジ部、16…ケース弾性部材、17…入力部材、17A…シャフト部、17B…プレート部、18…固定部材、19…ケース絶縁部材、19A…第1ケース絶縁部材、19B…第2ケース絶縁部材、19C…第3ケース絶縁部材、20…シール部材、21…中継弾性部材、22…中継部材、22A…ベース部、22B…凸部、22C…支持面、23…リード線、24…カバー、24A…孔、25…ケース本体、25A…周壁部、25B…底板部、25C…ケース開口、26…蓋体、26A…上面、26B…下面、26C…貫通孔、27…バルブボディ、27A…スリーブ部、27B…フランジ部、27C…ブリッジ部、27D…流入口、27E…流出口、27F…ガイド孔、27G…収容孔、27H…段差面、27I…凹部、28…バルブシャフト、29…位置決め部材、30…バルブ絶縁部材、30A…第1バルブ絶縁部材、30B…第2バルブ絶縁部材、31…バルブディスク、31A…スライド孔、32…支持部材、33…バルブ弾性部材、34…可動部材、34A…ピン部、34B…フランジ部、35…ディスク弾性部材、36…ねじ、37…支持プレート、37A…周縁部、38…ねじ、39…ねじ、40…絶縁膜、41…グランド線、42…グランド部、90…バイパスバルブ、270…バルブボディ、270A…スリーブ部、270C…ブリッジ部、280…バルブシャフト、290…位置決め部材、300…バルブ絶縁部材、300A…第1バルブ絶縁部材、300B…第2バルブ絶縁部材、300C…ストッパ部、310…バルブディスク、310A…スライド孔、310B…収容孔、320…支持部、330…バルブ弾性部材、340…可動部材、350…ディスク弾性部材、AX…中心軸、P1…閉鎖位置、P2…遷移位置、P3…開放位置、P4…上端位置、P5…下端位置、P10…閉鎖位置、P20…遷移位置、P30…開放位置、P40…上端位置、P50…下端位置。
Claims (13)
- フィルタケースと、
前記フィルタケースの内部空間に設けられたメイン流路に配置されるフィルタエレメントと、
前記内部空間に設けられたバイパス流路に配置される導電性のバルブボディと、
バルブ絶縁部材を介して前記バルブボディに支持される導電性のバルブシャフトと、
前記バルブシャフトに移動可能に支持され、前記バルブボディに接触することにより前記バイパス流路を閉鎖する導電性のバルブディスクと、
前記バルブディスクが前記バルブボディに接触するように弾性力を発生するバルブ弾性部材と、
前記バルブボディに接続され、前記バルブディスクが前記バルブボディに接触する状態において前記バルブディスクに接触し、前記バルブディスクが前記バルブボディから離れた後に前記バルブディスクから離れる導電性の可動部材と、
前記バルブシャフトを介して前記バルブディスクに電流を供給して、前記バルブディスクと前記バルブボディとの通電状態に基づいて、前記バイパス流路が閉鎖されているか否かを判定するコントローラと、を備える、
オイルフィルタ装置。 - 前記フィルタエレメントは、作動油の流入部と、前記作動油の流出部と、を有し、
前記バルブディスクは、前記流入部の圧力と前記流出部の圧力との差を示す差圧が規定値を上回る場合、前記バルブボディから離れるように移動し、
前記可動部材は、前記バルブディスクが前記バルブボディから離れるように移動するときに、前記バルブディスクに接触する状態から前記バルブディスクから離れる状態に変化する、
請求項1に記載のオイルフィルタ装置。 - 前記バルブディスクの可動範囲は、前記可動部材の可動範囲よりも大きい、
請求項1又は請求項2に記載のオイルフィルタ装置。 - 前記バルブディスクの移動方向と前記可動部材の移動方向とは、同じである、
請求項1から請求項3のいずれか一項に記載のオイルフィルタ装置。 - 前記バルブディスクは、前記バルブボディよりも下方に配置され、
前記可動部材は、前記バルブディスクよりも上方に配置される、
請求項1から請求項4のいずれか一項に記載のオイルフィルタ装置。 - 前記バルブボディは、スリーブ部を有し、
前記バルブディスクは、前記スリーブ部よりも下方に配置され、前記スリーブ部の下端部に接触することにより前記バイパス流路を閉鎖し、
前記可動部材は、前記スリーブ部の内側に配置される、
請求項1から請求項5のいずれか一項に記載のオイルフィルタ装置。 - 前記可動部材は、前記バルブシャフトの隣に配置される、
請求項1から請求項6のいずれか一項に記載のオイルフィルタ装置。 - 前記可動部材の少なくとも一部は、前記バルブボディに接触する、
請求項7に記載のオイルフィルタ装置。 - 前記可動部材が前記バルブディスクに接触するように弾性力を発生するディスク弾性部材を備える、
請求項7又は請求項8に記載のオイルフィルタ装置。 - 前記可動部材は、前記バルブシャフトの周囲に配置される、
請求項1から請求項6のいずれか一項に記載のオイルフィルタ装置。 - 前記バルブ絶縁部材は、前記バルブシャフトの周囲に配置され、
前記可動部材は、前記バルブ絶縁部材の周囲に配置され、導電性のディスク弾性部材を介して前記バルブボディに接続され、
前記ディスク弾性部材は、前記可動部材が前記バルブディスクに接触するように弾性力を発生する、
請求項10に記載のオイルフィルタ装置。 - 前記バルブ絶縁部材は、前記可動部材よりも下方に配置され、前記可動部材の移動を制限するストッパ部を有する、
請求項11に記載のオイルフィルタ装置。 - 前記フィルタケースは、ケース本体及び前記ケース本体に設けられたケース開口を覆う導電性の蓋体を有し、
前記蓋体と前記バルブボディとの間に配置される導電性のケース弾性部材を備え、
前記バルブディスクが前記バルブボディに接触する状態において、前記バルブディスクに供給された電流は、前記蓋体を流れる、
請求項1から請求項12のいずれか一項に記載のオイルフィルタ装置。
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JP2022040522A JP2023135359A (ja) | 2022-03-15 | 2022-03-15 | オイルフィルタ装置 |
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