JP3834445B2 - 流体フィルタ - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動車のオイル等を濾過する流体フィルタに関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年のリサイクル意識の高まりによって、使用済みのオイルフィルタの処分時にも材質毎の分別回収が要求されている。ろ紙製の筒形のエレメントを金属製の内筒ホルダから分別回収できるオイルフィルタとして、出願人は、図９に示した車両用流体フィルタを提案している（特願平９−２６０５４２号）。
【０００３】
内筒ホルダ２の外周には、エレメント１が抜き取り可能な状態で組み込まれる。内筒ホルダ２の下端には、エレメント１の下端を支持する鍔部３が、軸圧入によって組み付けられる。エレメント保持プレート４は、エレメント上端に被せられる。エレメント保持プレート４の内側には、内筒ホルダ２の上端に嵌合する嵌合部４ａが形成され、エレメント保持プレート４の外側には、エレメント１の上端を押さえる押圧部４ｂが形成される。エレメント保持プレート４の下面には、リリーフバルブ６がプロジェクション溶接される。エレメント保持プレート４の押圧部４ｂの上面とフィルタケース５の頂部との間には、チェックスプリング４ｃが設けられる。このチェックスプリング４ｃは、エレメント保持プレート４にプロジェクション溶接される。押圧部４ｂのエレメントを押さえる力は、チェックスプリング４ｃがフィルタケース５の頂部と当接し、曲げ変形する際に発生する。エレメント１は、下端を鍔部３によって、上端を押圧部４ｂによって、軸方向に挟まれる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の車両用流体フィルタにあっては、チェックスプリング４ｃは、エレメント保持プレート４にプロジェクション溶接されるので、チェックスプリング４ｃとエレメント保持プレート４とを溶接可能な材料にしなければならず、チェックスプリング４ｃに弾性限度の大きい材料を用いることができなかった。このため、車両用流体フィルタの組み付け時に、車両用流体フィルタを構成する各部品の高さ方向の寸法精度を厳しくする必要があり、組み付けが容易な車両用流体フィルタを得ることができなかった。
【０００５】
また、内筒ホルダ２の先端は、切り放されたままなので、エレメント１を内筒ホルダ２に組み付ける際、内筒ホルダ２の鋭い先端がエレメント１の内周に引っ掛かり、エレメント１の内周に傷を付けるおそれがあり、慎重に組み付けなければならなかった。
【０００６】
さらに、内筒ホルダ２と鍔部３は、別ピースで構成されるので、内筒ホルダ２を鍔部３に軸圧入する工程が必要になる他、各単品毎の寸法精度も要求される。このため、個々の部品を精度良く形成して圧入する工程が必要になり、組み付けが容易な車両用流体フィルタが得られなかった。
【０００７】
そこで、本発明は、組み付けが容易な流体フィルタを提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
以下、本発明について説明する。なお、本発明の理解を容易にするために添付図面の参照番号を括弧書きにて付記するが、それにより本発明が図示の形態に限定されるものでない。
【０００９】
請求項１の発明は、下端が開口する筒状のフィルタケース（１１）と、フィルタケース（１１）の内部に挿入される筒形のエレメント（１２）と、エレメント（１２）の内周にエレメント（１２）が抜き取り可能な状態で組み込まれる内筒ホルダ（１３）と、内筒ホルダ（１３）の上端に嵌合すると共にエレメント（１２）の上端を押さえるエレメント保持プレート（１４）と、エレメント保持プレート（１４）に固定され、弾性力でエレメント保持プレート（１４）をエレメント（１２）の上端に付勢させるスプリング（１５）とを備える流体フィルタにおいて、前記スプリング（１５）は、円環状のフランジ部（１５ａ）と、その周方向に関して間隔を空けて配されて、このフランジ部（１５ａ）から外側方に向けて延びる複数の板ばね部（１５ｂ）とから構成され、前記エレメント保持プレート（１４）又は前記フランジ部（１５ａ）のいずれか一方には、外側に向けて突出する複数の耳部（１４ｅ）が形成され、これら耳部（１４ｅ）が周方向において前記板ばね部（１５ｂ）の間に位置されて前記エレメント保持プレート（１４）にフランジ部（１５ａ）が重ね合わされ、これら耳部（１４ｅ）が折返されて他方の部材の外周部にかしめられて前記エレメント保持プレート（１４）と前記スプリング（１５）とが固定されたことを特徴とする。
【００１０】
この発明によれば、エレメント保持プレート（１４）とスプリング（１５）をかしめ固定するので、エレメント保持プレート（１４）とスプリング（１５）とが異材の場合でも接合することが可能になる。スプリング（１５）に、エレメント保持プレート（１４）よりも弾性限度の大きい材質を自由に選定できるので、エレメント（１２）の上端とフィルタケース（１１）の頂部との間の寸法が変動した場合でも、スプリング（１５）が降伏し、塑性変形するのが防止できる。したがって、組み付け時に流体フィルタを構成する各部品の高さ方向の寸法精度を高精度にする必要がなくなるとともに、組み付けが容易な流体フィルタが得られる。
【００１１】
請求項２の発明は、請求項１の発明において、スプリング（１５）がばね鋼からなることを特徴とする。
【００１２】
この発明によれば、スプリング（１５）にばね鋼を使用するので、弾性限度を大きくとれる。
【００１３】
請求項３の発明は、請求項１または２の発明において、エレメント保持プレート（１４）に溶接されエレメント（１２）の内外の圧力差に応じて動作するリリーフバルブ装置（２２）を備え、スプリング（１５）は、リリーフバルブ装置（２２）の溶接位置とは異なる位置でかしめて固定されることを特徴とする。
【００１４】
この発明によれば、スプリング（１５）がリリーフバルブ装置（２２）の溶接位置とは異なる位置でかしめて固定されるので、製造が容易であり、かしめ工程において溶接部分に損傷を与えるおそれもない。
【００１５】
なお、スプリング（１５）は、エレメント保持プレート（１４）に対するかしめ固定部分から延設されて突出する板ばね部（１５ｂ）を備え、撓ませた板ばね部（１５ｂ）をフィルタケース（１１）に当接させることにより発生する弾性力によってエレメント保持プレート（１４）をエレメント（１２）の上端に付勢させてもよい。
【００１６】
このようにすれば、撓ませた板ばね部（１５ｂ）をフィルタケース（１１）に当接させることにより、エレメント保持プレート（１４）を付勢させるので、部品点数を削減できる。
【００１７】
また、エレメント（１２）の内周にエレメント（１２）が抜き取り可能な状態で組み込まれる内筒ホルダ（１３，３０）を備える流体フィルタにおいて、内筒ホルダ（１３，３０）の端部が曲面状に形成され、内筒ホルダ（１３，３０）は端部の側からエレメント（１２）に差し込まれるようにしてもよい。
【００１８】
このように構成すれば、内筒ホルダ（１３）の端部を曲面状に形成したので、エレメント（１２）の内周に内筒ホルダ（１３）を組み付ける際にエレメント（１２）の内周を傷つけるおそれがなく、スムーズに組み付けることができる。
【００１９】
また、内筒ホルダ（１３）の端部を内側に折り曲げることにより曲面状に形成してもよい。
【００２０】
これによれば、内筒ホルダ（１３）の端部は、内側に折り曲げられることにより曲面状に形成されているので、内筒ホルダ（１３）の端部構造が複雑になることがないと共に、内筒ホルダ（１３）の強度を高めることが可能となる。
【００２１】
また、内筒ホルダ（３０）は合成樹脂を成形して形成されるものであり、内筒ホルダ（３０）の端部は曲面状に成形されるよう構成してもよい。
【００２２】
このように構成すれば、内筒ホルダ（３０）は合成樹脂を成形して形成されるものであることにより、内筒ホルダ（３０）端部の曲面状の形成が容易である。
【００２３】
さらに、エレメント（１２）の内周にエレメント（１２）が抜き取り可能な状態で組み込まれる内筒ホルダ（１３０）を備える流体フィルタにおいて、内筒ホルダ（１３０）は、エレメント（１２）の内径に即して形成された他の部分（１３０ｂ）よりもその外周が小径とされた端部（１３０ａ）を備え、内筒ホルダ（１３０）は端部（１３０ａ）の側からエレメント（１２）に差し込まれるよう構成してもよい。
【００２４】
この構成によれば、内筒ホルダ（１３０）の端部を小径に形成したので、エレメント（１２）の内周に内筒ホルダ（１３０）を組み付ける際にエレメント（１２）の内周を傷つけるおそれがなく、スムーズに組み付けることができる。
【００２５】
また、エレメント（１２）の内周にエレメント（１２）が抜き取り可能な状態で組み込まれる内筒ホルダ（３０）を備える流体フィルタにおいて、エレメント（１２）の軸方向の位置を規制する鍔部（３０ｂ）が内筒ホルダ（３０）に一体に成形されるように構成してもよい。
【００２６】
この構成によれば、内筒ホルダ（３０）に鍔部（３０ｂ）を一体に成形することで、部品点数の削減が図れ、内筒ホルダ（３０）を鍔部（３０ｂ）に軸圧入する工程が不要になり、組み付けを容易にすることができると共に、鍔部（３０ｂ）により内筒ホルダ（３０）の強度を高めることが可能となる。
【００２７】
また、エレメント（１２）の内周にエレメント（１２）が抜き取り可能な状態で組み込まれる内筒ホルダ（３０）を備える流体フィルタにおいて、内筒ホルダ（３０）の端部（３０ｄ）側に配置されるプレート部材（１７）と、内筒ホルダ（３０）の端部（３０ｄ）およびプレート部材（１７）の間に介装されて内筒ホルダ（３０）の端部（３０ｄ）およびプレート部材（１７）との間をシーリングするパッキン（２３）と、を備え、内筒ホルダ（３０）の端部（３０ｄ）は内筒ホルダ（３０）に一体に成形されるように構成してもよい。
【００２８】
このように構成すれば、内筒ホルダ（３０）に端部（３０ｄ）を一体に成形することで、部品点数の削減が図れ、組み付けを容易にすることができる。
【００２９】
また、エレメント（１２）の内周にエレメント（１２）が抜き取り可能な状態で組み込まれる内筒ホルダ（３３０）を備える流体フィルタにおいて、エレメント（１２）の内周面に対向する内筒ホルダ（３３０）の外周面が凹凸形状に形成され、外周面の凸部以外の場所に内筒ホルダ（３３０）の内外を貫通させる開口（３３１）が設けられるように構成してもよい。
【００３０】
この構成によれば、エレメント（１２）の内周面は内筒ホルダ（３３０）の外周面に形成された凸部のみが接触するため、内筒ホルダ（３３０）組み付け時の抵抗が少なく、組み付けが容易であると共に、エレメント（１２）の内周面側の開口率を実質的に拡大でき、したがって流量抵抗が減少すると共に、開口部における流速も低下するので、濾過効率を向上させることができる。
【００３１】
また、筒形のエレメント（１２）と、エレメント（１２）の内周にエレメント（１２）が抜き取り可能な状態で組み込まれる内筒ホルダ（２３０，３３０）と、内筒ホルダ（２３０，３３０）の端部に嵌合すると共にエレメント（１２）の上端を押さえるエレメント保持プレート（１４）と、エレメント保持プレート（１４）に取り付けられエレメント（１２）の内外の圧力差に応じて動作するリリーフバルブ装置（２２）と、を備える流体フィルタにおいて、リリーフバルブ装置（２２）はエレメント（１２）の内周側に配置されるとともに、内筒ホルダ（２３０，３３０）をエレメント（１２）内に差し込む際に、内筒ホルダ（２３０，３３０）の内周面をリリーフバルブ装置（２２）の外周に当接させてリリーフバルブ装置（２２）を内筒ホルダ（２３０，３３０）の差し込み時のガイドとして用いることが可能とされているように構成してもよい。
【００３２】
この構成によれば、内筒ホルダ（２３０，３３０）をエレメント（１２）内に差し込む際に、リリーフバルブ装置（２２）を内筒ホルダ（２３０，３３０）の差し込み時のガイドとして利用できるので、スムーズに組み付けることができる。
【００３３】
また、筒形のエレメント（１２）と、エレメント（１２）の内周にエレメント（１２）が抜き取り可能な状態で組み込まれる内筒ホルダ（２３０，３３０）と、内筒ホルダ（２３０，３３０）の端部に嵌合するとともにエレメント（１２）の上端を押さえるエレメント保持プレート（１４）と、エレメント保持プレート（１４）に取り付けられエレメント（１２）の内外の圧力差に応じて動作するリリーフバルブ装置（２２）と、を備える流体フィルタにおいて、リリーフバルブ装置（２２）はエレメント（１２）の内周側に配置されるとともに、内筒ホルダ（２３０，３３０）をエレメント（１２）内に組み込んだ際に、内筒ホルダ（２３０，３３０）の内周面をリリーフバルブ装置（２２）の外周に当接させて内筒ホルダ（２３０，３３０）の位置を規定可能としてもよい。
【００３４】
このように構成すれば、内筒ホルダ（２３０，３３０）をエレメント（１２）内に組み込んだ際に、リリーフバルブ装置（２２）を内筒ホルダ（２３０，３３０）の位置決め部材として利用できるので、組み付け精度を向上させることができる。
【００３５】
請求項４の発明は、請求項１〜３のいずれか１項に記載の流体フィルタにおいて、前記耳部（１４ｅ）は、前記エレメント保持プレート（１４）に形成され、この耳部（１４ｅ）を前記スプリング（１５）にかしめ固定することを特徴とする。
【００３６】
この発明によれば、エレメント保持プレート側の耳部をかしめることにより、スプリング側に耳部を形成した場合と比較して、スプリングの歩留まりが向上すると共に、スプリングに保持プレートよりも弾性限度の大きい材質を自由に選定しても、かしめ作業が容易で、かしめ固定精度を確保できる。
【００３７】
【発明の実施の形態】
−第１の実施形態−
以下、図１および図２を参照して、本発明による流体フィルタを車両用流体フィルタに適用した第１の実施形態について説明する。
【００３８】
図１に示すように、この車両用流体フィルタは、下端が開口する円筒容器状のフィルタケース１１と、フィルタケース１１の内部に挿入され、オイルを濾過する筒形のエレメント１２と、エレメント１２の内周に装着される内筒ホルダ１３と、エレメント１２を上方向から押さえるエレメント保持プレート１４と、エレメント保持プレート１４に押圧力を与えるチェックスプリング（スプリング）１５とを有する。内筒ホルダ１３の下端には、エレメント１２の下端を支持する鍔部１６が設けられる。エレメント１２は、エレメント保持プレート１４と鍔部１６との間で軸方向に挟まれる。フィルタケース１１の下端には、エンジンブロックへの取り付けネジを有するエンドプレート１７が設けられる。エンドプレート１７と鍔部１６との間にはパッキン２３が介装される。エンドプレート１７の下面外周には、クロージャープレート１８が溶接固定される。クロージャープレート１８は、フィルタケース１１の開口端に巻き締め固定される。クロージャープレート１８には、エンジンブロックと密着するパッキン１９が装着される。
【００３９】
エレメント１２は、処理されたろ紙を繰り返し折りたたんだもので、全体が円筒形に形成される。折りたたんだ山が円筒の外周になり、谷が円筒の内周になる。エレメント１２の上端及び下端の内周側には、シールプレート２０ａ，２０ｂが接着材で接合される。ろ紙を折りたたむことで、オイルの通過総面積を大きくし、流れの抵抗を小さくできる。
【００４０】
内筒ホルダ１３は、エレメント１２の内周に抜き取り可能な状態で組み込まれる。この内筒ホルダ１３は、板厚の薄い円筒形をなし、エレメントの内周と略等しい外径を有する。内筒ホルダ１３の先端の縁には、切り放された後、プレス等によって内側に丸まるカーリングが施される。また、内筒ホルダ１３の下端には、鍔部１６が軸圧入される。鍔部１６の外周は、内筒ホルダ１３の全外周にフランジ状に張り出す。内筒ホルダ１３の周面には、濾過されたオイルがクリーンサイド側に流出するための通過口２１が複数開けられる。なお、内筒ホルダ１３の先端は、カーリングで円状に丸められなくても、曲げ加工によって曲面が形成されてもよい。
【００４１】
エレメント保持プレート１４は、略円盤状の薄板からなり、中央付近に開口１４ａが開けられる。開口１４ａの周囲には下方に凸の突条１４ｂが形成される。この突条１４ｂのさらに外周には、段差１４ｃが形成される。段差１４ｃの内壁面が内筒ホルダ１３と嵌合する。段差１４ｃのさらに外周には、一段下がって押圧部１４ｄが形成される。
【００４２】
エレメント保持プレート１４の下面には、リリーフバルブ装置２２が設けられる。このリリーフバルブ装置２２は、エレメント保持プレート１４の下面にフランジを介して溶接される筒状のケース２２ａと、突条１４ｂに当接可能とされたプレート２２ｂと、図１においてプレート２２ｂの下面およびケース２２ａ内側の底面の間に介装される圧縮ばね２２ｃとを備える。通常時には、圧縮ばね２２ｃの付勢力によりプレート２２ｂは突条１４ｃに当接され、これによりエレメント保持プレート１４とプレート２２ｂとが密着している。クリーンサイドとダーティサイドの圧力差が一定以上になると、圧縮ばね２２ｃの付勢力に抗してプレート２２ｂが押し下げられて、エレメント保持プレート１４とプレート２２ｂとの間に間隙が形成される。この間隙を介してダーティサイドのオイルがクリーンサイドに流れ込むため、ろ紙にかかる内外圧差が大きくなり過ぎてろ紙が破けるような事故が防止される。
【００４３】
このチェックスプリング１５は、図２に示したように、押圧部１４ｄの上面に嵌合する円環状のフランジ部１５ａと、フランジ部１５ａと一体に形成された４つの板ばね部１５ｂとからなる。この４つの板ばね部１５ｂは、円環状のフランジ部の接線方向に延びる２本の平行な線上に設けられているので、チェックスプリング１５をフィルタケース内に取り付けた時の安定性が良いと共に、チェックスプリング１５の歩留まりも良い。さらに、板ばね部１５ｂの先端部は、フィルタケース１１の内面形状に沿った形状に形成されているので、一層、取り付け時の安定性が良い。板ばね部１５ｂは、板材を折り曲げて形成される。また、チェックスプリング１５は、エレメント保持プレート１４の両端に形成した耳部１４ｅを折り曲げて、耳部１４ｅで挟み込むことでエレメント保持プレート１４にかしめ固定される。チェックスプリング１５がかしめ固定される位置は、エレメント保持プレート１４に対してケース２２ａが溶接される位置Ｗとは異なる位置に設定される。このため、かしめによって溶接部分が損傷を受けることがない。
【００４４】
また、エレメント保持プレート１４の外周部に形成されたかしめ部をスプリング１５にかしめ固定するので、エレメント保持プレートの突条１４ｂとリリーフバルブ装置２２のプレート２２ｂとの当接部（シール部）の変形も防止できて両者の密着強度（シール性）が向上する。
【００４５】
本実施形態では、４つの板ばね部１５ｂの基部をかしめ固定しているので、スプリング１５をフィルタケース内に取り付けた時の安定性が向上する。さらに、同一直線上に配置された２つの板ばね部の中央でかしめ固定しているので、かしめ箇所の数を低減できるとともに、２つの板ばねのばね特性も安定する。しかも、かしめ箇所が、エレメント保持プレート１４とリリーフバルブ装置との溶接位置Ｗと異なるだけでなく、溶接位置Ｗから最も離れた位置に設けられているので、かしめ工程において溶接部分に損傷を与える恐れもなく、かしめ作業と溶接作業を同時に行うことも可能となり作業性が向上する。
【００４６】
チェックスプリング１５の材質は、エレメント保持プレート１４とは異材のばね鋼からなる。板ばね部１５ｂがフィルタケース１１の内底に当接すると、板ばね部１５ｂは曲げ変形し、押圧部１４ｄに押圧力が与えられる。また、板ばね部１５ｂをフィルタケース１１内に挿入すると、エレメント保持プレート１４がフィルタケース１１の略中心に位置する。なお、図１のチェックスプリング１５は、図２のＡ−Ａ線断面図で示されている。
【００４７】
図１に示すように、エレメント保持プレート１４とフィルタケース１１との頂部との間に設けられた板ばね部１５ｂの弾性力によって、エレメント保持プレート１４の押圧部１４ｄがエレメント１２の上端のシールプレート２０ａを押圧する。これによって、シールプレート２０ａと押圧部１４ｄとの密着性が高まり、漏れオイルが発生するのが防止される。また、エレメント保持プレート１４の押圧力によって、エレメント１２の下部のシールプレート２０ｂも内筒ホルダ１３の鍔部１６と密着する。また、内筒ホルダ１３とエンドプレート１７との間には、パッキン２３が設けられるので、ここでも漏れオイルが生じることがない。
【００４８】
なお、エレメント保持プレート１４は、スプリング１５よりも弾性限度の小さい材質のものが好ましく、特にＳＰ材等を使用すれば加工性も良い。
【００４９】
エンドプレート１７は、外周にオイル流入口２４を有し、中心にオイル流出口２５を有する。油ポンプから送られたオイルは、オイル流入口２４より内方に流入する。フィルタケース１１の外周近傍に流れるオイルは、エレメント１２で、小粒子のダストが除去された後、内筒ホルダ１３に設けた通過口２１を通過して、オイル流出口２５から流出する。なお、オイル流入口２４の上部のパッキン２３は、逆止弁の機能も有する。このため、エンジン停止時や、オイルフィルタの取り外し時に、オイルが逆流したり、外部に漏れ出すのが防止される。
【００５０】
上記流体フィルタの一実施形態の組み付け方法について説明する。まず、エレメント１２の内周に内筒ホルダ１３を先端から徐々に挿入し、鍔部１６の位置まで嵌め込む。内筒ホルダ１３の先端は、カーリングで丸められているので、エレメント１２の内周に内筒ホルダ１３を組み付ける際に鋭い先端でエレメント１２の内周を傷つけるおそれがなく、スムーズに組み付けることができると共に、内筒ホルダの強度を高めることが可能である。また、カーリングで円状に丸められなくても、曲げ加工によって曲面が形成された場合も同様に、スムーズに組み付けることができると共に、内筒ホルダの強度を高めることが可能である。
【００５１】
次に、内筒ホルダ１３の上端にエレメント保持プレート１４を嵌合させる。ここでも、内筒ホルダ１３の先端が丸められているので、内筒ホルダ１３の先端は、エレメント保持プレート１４と多少位置ズレを起こしていても、曲面で徐々にエレメント保持プレート１４部内にすべって誘導される。したがって、内筒ホルダ１３をエレメント保持プレート１４に容易に組み付けることができる。なお、エレメント保持プレート１４には、あらかじめ、リリーフバルブ装置２２が溶接固定され、チェックスプリング１５がかしめ固定されている。
【００５２】
次に、一体にしたエレメント１２、内筒ホルダ１３、及びエレメント保持プレート１４等をフィルタケース１１内に挿入する。そして、内筒ホルダ１３の下端にパッキン２３を取り付け、エンドプレート１７が溶接固定されたクロージャープレート１８をフィルタケース１１の開口端に巻き締め固定する。このとき、クロージャープレート１８の巻き締め高さ等によって、エレメント１２の上端とフィルタケース１１の頂部との隙間の寸法が変動する場合も生ずる。エレメント保持プレート１４には、弾性限度の大きいばね鋼からなるチェックスプリング１５がかしめ固定されるので、エレメントの上端とフィルタケース１１の頂部との隙間の寸法が変動した場合でも、チェックスプリング１５が簡単に降伏し、塑性変形するのが防止できる。したがって、組み付け時に流体フィルタを構成する各部品の高さ方向の寸法精度が高精度に必要とされず、組み付け容易な車両用流体フィルタが得られる。板ばね部１５ｂは、フィルタケース１１の頂部と当接し、折れ曲がる。この板ばね部１５ｂの弾性力によって、エレメント１２は、上下に密着して挟まれる。なお、チェックスプリング１５にばね鋼を使用することで、チェックスプリング１５のへたりを防止でき、チェックスプリング１５の機能向上も図ることができる。
【００５３】
なお、保持プレート側のかしめ部（被かしめ部）をスプリングにかしめて固定する他に、スプリング側のかしめ部を保持プレートにかしめて固定しても良く、このような場合には、部品点数が増加することもなく有利である。しかしリベット等を介して保持プレートとスプリングをかしめ固定しても良い。
【００５４】
−第２の実施形態−
図３は、本発明による流体フィルタの第２の実施形態を示している。第１の実施形態の各要素に対応する構成要素には、同一符号を付して、その説明を省略する。
【００５５】
第２の実施形態のフィルタに用いられる内筒ホルダ３０は、合成樹脂からなり、下部に鍔部３０ｂが一体に成形される。内筒ホルダ３０の上端３０ｃおよび下端（端部）３０ｄは、丸めて成形される。この内筒ホルダ３０には、周方向に細長くオイル通過スリット３１が形成される。
【００５６】
丸めて形成された下端３０ｄには、パッキン２３が嵌め込まれるとともに、パッキン２３を介して第１の実施におけるエンドプレート１７に相当するエンドプレート（図３において不図示）が押し当てられる。
【００５７】
このように、内筒ホルダ３０に鍔部３０ｂおよび下端３０ｄを一体に成形することで、部品点数の削減が図れ、従来のように、内筒ホルダ３０を鍔部に軸圧入する工程が不要になり、組み付けを容易にすることができる。
【００５８】
また、内筒ホルダ３０の上端３０ｃは、丸めて成形されるので、カーリング加工した内筒ホルダ１３と同様、エレメント１２の内周を傷つけるおそれがなく、スムーズに組み付けることができる。
【００５９】
−第３の実施形態−
以下、図４および図５を参照して、本発明による流体フィルタの第３の実施形態について説明する。第１の実施形態の各要素に対応する構成要素には、同一符号を付して、その説明を省略する。
【００６０】
図４および図５に示すように、第３の実施形態では、内筒ホルダ１３０の先端部（端部）１３０ａの外径が内筒ホルダの中央部（他の部分）１３０ｂに比べて小さく形成されている。そして、外径がエレメント１２の内径とほぼ同一径に形成された内筒ホルダ１３０の中央部１３０ｂの外周面が、エレメント１２の内周面と対向する。
【００６１】
第３の実施形態では、内筒ホルダ１３０の先端部１３０ａの径が小さくされているので、内筒ホルダ１３０をエレメント１２に差し込む際に内筒ホルダ１３０の先端がエレメント１２の内周面に接触しない。したがってエレメント１２を傷つけるおそれがなく、円滑に組み付けを行うことができる。また、先端部１３０ａをテーパー形状にして、先端部の径を小さくしても良い。なお、第１および第３の実施形態の構成に変えて、内筒ホルダ１３，１３０の下端側、すなわちパッキン２３側の端部に曲面形状部や小径部を形成しても、下端側の端部の側からエレメント１２に差し込めば、第１および第３の実施形態と同様にエレメント内周を傷つける恐れがなく、スムーズに組み付けることができる。
【００６２】
−第４の実施形態−
以下、図６および図７を参照して、本発明による流体フィルタの第４の実施形態について説明する。第１の実施形態の各要素に対応する構成要素には、同一符号を付して、その説明を省略する。
【００６３】
図６および図７に示すように、第４の実施形態では、内筒ホルダ２３０を合成樹脂の一体成形により形成している。図７に示すように、内筒ホルダ２３０には内筒ホルダ２３０の内外を連通させる多数のオイル通過スリット２３１が形成されている。スリット２３１は第２の実施形態におけるオイル通過スリット３１と同様に機能する。
【００６４】
内筒ホルダ２３０の外径はエレメント１２の内径とほぼ同一とされ、組み付けにより外周面２３４がエレメント１２の内周面に沿って配置される。外周面２３４から突出する鍔部２３４ａは第２の実施形態における鍔部３０ａ（図２）と同様に機能する。
【００６５】
一方、図７に示すように、内筒ホルダ２３０の内周面には、内筒ホルダ２３０の軸方向に突出する突出部２３５が設けられている。この突出部２３５は内筒ホルダ２３０の肉厚を上部で大きく設定することにより形成されており、この突出部２３５によって内筒ホルダ２３０の上部における内径が下部の内周面２３６における内径よりも小さくされている。図６に示すように、突出部２３５が設けられた部分における内筒ホルダ２３０の内径は、リリーフバルブ装置２２のケース２２ａの外径よりもわずかに大きくされている。
【００６６】
このように、第４の実施形態では、内筒ホルダ２３０の下部に比較して上部に突出部２３５を設け、その部分の内径をケース２２ａよりもわずかに大きくしている。このため、内筒ホルダ２３０をケース２２ａに接触させつつエレメント１２に差し込むことができ、エレメント１２を案内するガイドとしてケース２２ａを機能させることができる。したがって、より円滑に組み付け作業を行うことができる。
【００６７】
また、第４の実施形態では、組み付け後の内筒ホルダ２３０の位置がケース２２ａによって規定される。すなわち、ケース２２ａを内筒ホルダ２３０のセンター出しのために利用することができる。したがって、組み付け精度を向上させることができる。しかも、内筒ホルダ２３０の上部に肉厚部を形成したので、内筒ホルダ２３０の強度を高めることが可能である。
【００６８】
−第５の実施形態−
以下、図８を参照して、本発明による流体フィルタの第５の実施形態について説明する。第１の実施形態の各要素に対応する構成要素には、同一符号を付して、その説明を省略する。
【００６９】
第５の実施形態では、内筒ホルダ３３０を合成樹脂の一体成形により形成している。内筒ホルダ３３０には内筒ホルダ３３０の内外を連通させる多数のオイル通過スリット（開口）３３１が形成されている。スリット３３１は第２の実施形態におけるオイル通過スリット３１と同様に機能する。
【００７０】
内筒ホルダ３３０の外周側には、図８（ｂ）において上方から順に、突起３３２、突起３３３、突起３３４および突起３３５が形成されている。図８（ａ）に示すように、突起３３２〜３３５は、それぞれ内筒ホルダ３３０の軸を中心として放射状に複数（１２個）配置されている。図８（ｂ）に示すように、突起３３２〜３３５の部分では、内筒ホルダ３３０の外径はエレメント１２の内径とほぼ同一され、突起３３２〜３３５の外周面がエレメント１２の内周面に当接可能とされている。また、突起３３５にはその外周面から突出する鍔部３３５ａが形成されている。鍔部３３５ａは、第２の実施形態における鍔部３０ａ（図２）に相当する。
【００７１】
第５の実施形態では、突起３３２〜３３５を設けることにより、内筒ホルダ３３０の外周面が凹凸形状に形成されている。そして、エレメント１２の内周面には面積の小さい突起３３２〜３３５の外周面のみが接触し、凹部に位置するオイル通過スリット３３１が直接接触しない。このため、エレメント１２の内周面側の実質的な開口率を増大させ、これにより流量抵抗が減少すると共に、開口部における流速も低下するので、濾過効率を向上させることができる。また、内筒ホルダ３３０の外周面を凹凸形状に形成することで、内筒３３０の強度を高めることができる。
【００７２】
図８（ｂ）に示すように、内筒ホルダ３３０の内径はリリーフバルブ装置２２のケース２２ａの外径よりもやや大きくされており、ケース２２ａは組み付け時のガイドとして機能するとともに、内筒ホルダ３３０のセンター出しのために利用される。これにより円滑な組み付けを可能とするとともに、組み付け精度を向上させることができる。
【００７３】
エンドプレート１７の外周には雄ねじ１７ａが形成されており、エンドプレート１７は雄ねじ１７ａを介してリングナット３４１と螺合する。リングナット３４１をエンドプレート１７に対し螺進させることにより、フィルタケース１１とエンドプレート１７とがＯリング３４２を介して締め付けられる。なお、フィルタケース１１には、エンドプレート１７の外周面に形成された切欠きに収納される突起１１ａが設けられている。突起１１ａはフィルタケース１１とエンドプレート１７との間の回り止めとして機能する。このようにリングナットを使用するフィルタの場合は、エレメントの交換が可能である。
【００７４】
なお、本発明において、内筒ホルダを合成樹脂とした場合は成形も容易であるが、合成樹脂に限らずアルミニウム等の他の材料で成形してもよい。合成樹脂やアルミニウム等で成形した場合は軽量化にも寄与する。
【００７５】
【発明の効果】
以上に説明したように、請求項１の発明によれば、エレメント保持プレートにスプリングをかしめて固定したので、エレメント保持プレートとスプリングとが異材の場合でも接合することが可能になる。スプリングに弾性限度の大きい材質を自由に選定できるので、組み付け時に流体フィルタを構成する各部品の高さ方向の寸法精度が高精度に必要とされず、組み付け容易な流体フィルタが得られる。
【００７６】
なお、内筒ホルダの端部を曲面状に形成すれば、エレメントの内周に内筒ホルダを組み付ける際にエレメントの内周を傷つけるおそれがなく、スムーズに組み付けることができる。
【００７７】
また、内筒ホルダの端部を小径に形成すれば、エレメントの内周に内筒ホルダを組み付ける際にエレメントの内周を傷つけるおそれがなく、スムーズに組み付けることができる。
【００７８】
また、内筒ホルダに鍔部を一体に成形すれば、部品点数の削減が図れ、内筒ホルダを鍔部に軸圧入する工程が不要になり、組み付けを容易にすることができる。
【００７９】
また、内筒ホルダに端部を一体に成形すれば、部品点数の削減が図れ、組み付けを容易にすることができる。
【００８０】
また、エレメントの内周面は内筒ホルダの外周面に形成された凸部のみが接触するようにすれば、エレメントの内周面側の開口率を実質的に拡大でき、したがって流量抵抗が減少すると共に、開口部における流速も低下するので、濾過効率を向上させることができる。
【００８１】
また、内筒ホルダをエレメント内に差し込む際に、リリーフバルブ装置を内筒ホルダの差し込み時のガイドとして利用すれば、スムーズに組み付けることができる。
【００８２】
さらに、内筒ホルダをエレメント内に組み込んだ際に、リリーフバルブ装置を内筒ホルダの位置決め部材として利用できるようにすれば、組み付け精度を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１の実施形態の流体フィルタを示す断面図。
【図２】チェックスプリングを示す平面図。
【図３】第２の実施形態の流体フィルタに用いられる内筒ホルダを示す断面図。
【図４】第３の実施形態の流体フィルタを示す断面図。
【図５】第３の実施形態の流体フィルタに用いられる内筒ホルダを示す断面図。
【図６】第４の実施形態の流体フィルタを示す断面図。
【図７】第４の実施形態の流体フィルタに用いられる内筒ホルダを示す断面図。
【図８】第５の実施形態の流体フィルタを示す図であり、（ａ）は内筒ホルダを（ｂ）におけるＡ−Ａ線方向から見た平面図、（ｂ）は流体フィルタの（ａ）におけるＢ−Ｂ線断面図。
【図９】従来の流体フィルタを示す断面図。
【符号の説明】
１１ フィルタケース
１２ エレメント
１３，３０，１３０，２３０，３３０ 内筒ホルダ
１４ エレメント保持プレート
１５ チェックスプリング（スプリング）
２２ リリーフバルブ装置
２３ パッキン
３０ 内筒ホルダ
３０ｂ 鍔部
３０ｄ 下端（端部）
１３０ａ 端部
１３０ｂ 中央部（他の部分）
３３１ オイル通過スリット（開口）
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動車のオイル等を濾過する流体フィルタに関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年のリサイクル意識の高まりによって、使用済みのオイルフィルタの処分時にも材質毎の分別回収が要求されている。ろ紙製の筒形のエレメントを金属製の内筒ホルダから分別回収できるオイルフィルタとして、出願人は、図９に示した車両用流体フィルタを提案している（特願平９−２６０５４２号）。
【０００３】
内筒ホルダ２の外周には、エレメント１が抜き取り可能な状態で組み込まれる。内筒ホルダ２の下端には、エレメント１の下端を支持する鍔部３が、軸圧入によって組み付けられる。エレメント保持プレート４は、エレメント上端に被せられる。エレメント保持プレート４の内側には、内筒ホルダ２の上端に嵌合する嵌合部４ａが形成され、エレメント保持プレート４の外側には、エレメント１の上端を押さえる押圧部４ｂが形成される。エレメント保持プレート４の下面には、リリーフバルブ６がプロジェクション溶接される。エレメント保持プレート４の押圧部４ｂの上面とフィルタケース５の頂部との間には、チェックスプリング４ｃが設けられる。このチェックスプリング４ｃは、エレメント保持プレート４にプロジェクション溶接される。押圧部４ｂのエレメントを押さえる力は、チェックスプリング４ｃがフィルタケース５の頂部と当接し、曲げ変形する際に発生する。エレメント１は、下端を鍔部３によって、上端を押圧部４ｂによって、軸方向に挟まれる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の車両用流体フィルタにあっては、チェックスプリング４ｃは、エレメント保持プレート４にプロジェクション溶接されるので、チェックスプリング４ｃとエレメント保持プレート４とを溶接可能な材料にしなければならず、チェックスプリング４ｃに弾性限度の大きい材料を用いることができなかった。このため、車両用流体フィルタの組み付け時に、車両用流体フィルタを構成する各部品の高さ方向の寸法精度を厳しくする必要があり、組み付けが容易な車両用流体フィルタを得ることができなかった。
【０００５】
また、内筒ホルダ２の先端は、切り放されたままなので、エレメント１を内筒ホルダ２に組み付ける際、内筒ホルダ２の鋭い先端がエレメント１の内周に引っ掛かり、エレメント１の内周に傷を付けるおそれがあり、慎重に組み付けなければならなかった。
【０００６】
さらに、内筒ホルダ２と鍔部３は、別ピースで構成されるので、内筒ホルダ２を鍔部３に軸圧入する工程が必要になる他、各単品毎の寸法精度も要求される。このため、個々の部品を精度良く形成して圧入する工程が必要になり、組み付けが容易な車両用流体フィルタが得られなかった。
【０００７】
そこで、本発明は、組み付けが容易な流体フィルタを提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
以下、本発明について説明する。なお、本発明の理解を容易にするために添付図面の参照番号を括弧書きにて付記するが、それにより本発明が図示の形態に限定されるものでない。
【０００９】
請求項１の発明は、下端が開口する筒状のフィルタケース（１１）と、フィルタケース（１１）の内部に挿入される筒形のエレメント（１２）と、エレメント（１２）の内周にエレメント（１２）が抜き取り可能な状態で組み込まれる内筒ホルダ（１３）と、内筒ホルダ（１３）の上端に嵌合すると共にエレメント（１２）の上端を押さえるエレメント保持プレート（１４）と、エレメント保持プレート（１４）に固定され、弾性力でエレメント保持プレート（１４）をエレメント（１２）の上端に付勢させるスプリング（１５）とを備える流体フィルタにおいて、前記スプリング（１５）は、円環状のフランジ部（１５ａ）と、その周方向に関して間隔を空けて配されて、このフランジ部（１５ａ）から外側方に向けて延びる複数の板ばね部（１５ｂ）とから構成され、前記エレメント保持プレート（１４）又は前記フランジ部（１５ａ）のいずれか一方には、外側に向けて突出する複数の耳部（１４ｅ）が形成され、これら耳部（１４ｅ）が周方向において前記板ばね部（１５ｂ）の間に位置されて前記エレメント保持プレート（１４）にフランジ部（１５ａ）が重ね合わされ、これら耳部（１４ｅ）が折返されて他方の部材の外周部にかしめられて前記エレメント保持プレート（１４）と前記スプリング（１５）とが固定されたことを特徴とする。
【００１０】
この発明によれば、エレメント保持プレート（１４）とスプリング（１５）をかしめ固定するので、エレメント保持プレート（１４）とスプリング（１５）とが異材の場合でも接合することが可能になる。スプリング（１５）に、エレメント保持プレート（１４）よりも弾性限度の大きい材質を自由に選定できるので、エレメント（１２）の上端とフィルタケース（１１）の頂部との間の寸法が変動した場合でも、スプリング（１５）が降伏し、塑性変形するのが防止できる。したがって、組み付け時に流体フィルタを構成する各部品の高さ方向の寸法精度を高精度にする必要がなくなるとともに、組み付けが容易な流体フィルタが得られる。
【００１１】
請求項２の発明は、請求項１の発明において、スプリング（１５）がばね鋼からなることを特徴とする。
【００１２】
この発明によれば、スプリング（１５）にばね鋼を使用するので、弾性限度を大きくとれる。
【００１３】
請求項３の発明は、請求項１または２の発明において、エレメント保持プレート（１４）に溶接されエレメント（１２）の内外の圧力差に応じて動作するリリーフバルブ装置（２２）を備え、スプリング（１５）は、リリーフバルブ装置（２２）の溶接位置とは異なる位置でかしめて固定されることを特徴とする。
【００１４】
この発明によれば、スプリング（１５）がリリーフバルブ装置（２２）の溶接位置とは異なる位置でかしめて固定されるので、製造が容易であり、かしめ工程において溶接部分に損傷を与えるおそれもない。
【００１５】
なお、スプリング（１５）は、エレメント保持プレート（１４）に対するかしめ固定部分から延設されて突出する板ばね部（１５ｂ）を備え、撓ませた板ばね部（１５ｂ）をフィルタケース（１１）に当接させることにより発生する弾性力によってエレメント保持プレート（１４）をエレメント（１２）の上端に付勢させてもよい。
【００１６】
このようにすれば、撓ませた板ばね部（１５ｂ）をフィルタケース（１１）に当接させることにより、エレメント保持プレート（１４）を付勢させるので、部品点数を削減できる。
【００１７】
また、エレメント（１２）の内周にエレメント（１２）が抜き取り可能な状態で組み込まれる内筒ホルダ（１３，３０）を備える流体フィルタにおいて、内筒ホルダ（１３，３０）の端部が曲面状に形成され、内筒ホルダ（１３，３０）は端部の側からエレメント（１２）に差し込まれるようにしてもよい。
【００１８】
このように構成すれば、内筒ホルダ（１３）の端部を曲面状に形成したので、エレメント（１２）の内周に内筒ホルダ（１３）を組み付ける際にエレメント（１２）の内周を傷つけるおそれがなく、スムーズに組み付けることができる。
【００１９】
また、内筒ホルダ（１３）の端部を内側に折り曲げることにより曲面状に形成してもよい。
【００２０】
これによれば、内筒ホルダ（１３）の端部は、内側に折り曲げられることにより曲面状に形成されているので、内筒ホルダ（１３）の端部構造が複雑になることがないと共に、内筒ホルダ（１３）の強度を高めることが可能となる。
【００２１】
また、内筒ホルダ（３０）は合成樹脂を成形して形成されるものであり、内筒ホルダ（３０）の端部は曲面状に成形されるよう構成してもよい。
【００２２】
このように構成すれば、内筒ホルダ（３０）は合成樹脂を成形して形成されるものであることにより、内筒ホルダ（３０）端部の曲面状の形成が容易である。
【００２３】
さらに、エレメント（１２）の内周にエレメント（１２）が抜き取り可能な状態で組み込まれる内筒ホルダ（１３０）を備える流体フィルタにおいて、内筒ホルダ（１３０）は、エレメント（１２）の内径に即して形成された他の部分（１３０ｂ）よりもその外周が小径とされた端部（１３０ａ）を備え、内筒ホルダ（１３０）は端部（１３０ａ）の側からエレメント（１２）に差し込まれるよう構成してもよい。
【００２４】
この構成によれば、内筒ホルダ（１３０）の端部を小径に形成したので、エレメント（１２）の内周に内筒ホルダ（１３０）を組み付ける際にエレメント（１２）の内周を傷つけるおそれがなく、スムーズに組み付けることができる。
【００２５】
また、エレメント（１２）の内周にエレメント（１２）が抜き取り可能な状態で組み込まれる内筒ホルダ（３０）を備える流体フィルタにおいて、エレメント（１２）の軸方向の位置を規制する鍔部（３０ｂ）が内筒ホルダ（３０）に一体に成形されるように構成してもよい。
【００２６】
この構成によれば、内筒ホルダ（３０）に鍔部（３０ｂ）を一体に成形することで、部品点数の削減が図れ、内筒ホルダ（３０）を鍔部（３０ｂ）に軸圧入する工程が不要になり、組み付けを容易にすることができると共に、鍔部（３０ｂ）により内筒ホルダ（３０）の強度を高めることが可能となる。
【００２７】
また、エレメント（１２）の内周にエレメント（１２）が抜き取り可能な状態で組み込まれる内筒ホルダ（３０）を備える流体フィルタにおいて、内筒ホルダ（３０）の端部（３０ｄ）側に配置されるプレート部材（１７）と、内筒ホルダ（３０）の端部（３０ｄ）およびプレート部材（１７）の間に介装されて内筒ホルダ（３０）の端部（３０ｄ）およびプレート部材（１７）との間をシーリングするパッキン（２３）と、を備え、内筒ホルダ（３０）の端部（３０ｄ）は内筒ホルダ（３０）に一体に成形されるように構成してもよい。
【００２８】
このように構成すれば、内筒ホルダ（３０）に端部（３０ｄ）を一体に成形することで、部品点数の削減が図れ、組み付けを容易にすることができる。
【００２９】
また、エレメント（１２）の内周にエレメント（１２）が抜き取り可能な状態で組み込まれる内筒ホルダ（３３０）を備える流体フィルタにおいて、エレメント（１２）の内周面に対向する内筒ホルダ（３３０）の外周面が凹凸形状に形成され、外周面の凸部以外の場所に内筒ホルダ（３３０）の内外を貫通させる開口（３３１）が設けられるように構成してもよい。
【００３０】
この構成によれば、エレメント（１２）の内周面は内筒ホルダ（３３０）の外周面に形成された凸部のみが接触するため、内筒ホルダ（３３０）組み付け時の抵抗が少なく、組み付けが容易であると共に、エレメント（１２）の内周面側の開口率を実質的に拡大でき、したがって流量抵抗が減少すると共に、開口部における流速も低下するので、濾過効率を向上させることができる。
【００３１】
また、筒形のエレメント（１２）と、エレメント（１２）の内周にエレメント（１２）が抜き取り可能な状態で組み込まれる内筒ホルダ（２３０，３３０）と、内筒ホルダ（２３０，３３０）の端部に嵌合すると共にエレメント（１２）の上端を押さえるエレメント保持プレート（１４）と、エレメント保持プレート（１４）に取り付けられエレメント（１２）の内外の圧力差に応じて動作するリリーフバルブ装置（２２）と、を備える流体フィルタにおいて、リリーフバルブ装置（２２）はエレメント（１２）の内周側に配置されるとともに、内筒ホルダ（２３０，３３０）をエレメント（１２）内に差し込む際に、内筒ホルダ（２３０，３３０）の内周面をリリーフバルブ装置（２２）の外周に当接させてリリーフバルブ装置（２２）を内筒ホルダ（２３０，３３０）の差し込み時のガイドとして用いることが可能とされているように構成してもよい。
【００３２】
この構成によれば、内筒ホルダ（２３０，３３０）をエレメント（１２）内に差し込む際に、リリーフバルブ装置（２２）を内筒ホルダ（２３０，３３０）の差し込み時のガイドとして利用できるので、スムーズに組み付けることができる。
【００３３】
また、筒形のエレメント（１２）と、エレメント（１２）の内周にエレメント（１２）が抜き取り可能な状態で組み込まれる内筒ホルダ（２３０，３３０）と、内筒ホルダ（２３０，３３０）の端部に嵌合するとともにエレメント（１２）の上端を押さえるエレメント保持プレート（１４）と、エレメント保持プレート（１４）に取り付けられエレメント（１２）の内外の圧力差に応じて動作するリリーフバルブ装置（２２）と、を備える流体フィルタにおいて、リリーフバルブ装置（２２）はエレメント（１２）の内周側に配置されるとともに、内筒ホルダ（２３０，３３０）をエレメント（１２）内に組み込んだ際に、内筒ホルダ（２３０，３３０）の内周面をリリーフバルブ装置（２２）の外周に当接させて内筒ホルダ（２３０，３３０）の位置を規定可能としてもよい。
【００３４】
このように構成すれば、内筒ホルダ（２３０，３３０）をエレメント（１２）内に組み込んだ際に、リリーフバルブ装置（２２）を内筒ホルダ（２３０，３３０）の位置決め部材として利用できるので、組み付け精度を向上させることができる。
【００３５】
請求項４の発明は、請求項１〜３のいずれか１項に記載の流体フィルタにおいて、前記耳部（１４ｅ）は、前記エレメント保持プレート（１４）に形成され、この耳部（１４ｅ）を前記スプリング（１５）にかしめ固定することを特徴とする。
【００３６】
この発明によれば、エレメント保持プレート側の耳部をかしめることにより、スプリング側に耳部を形成した場合と比較して、スプリングの歩留まりが向上すると共に、スプリングに保持プレートよりも弾性限度の大きい材質を自由に選定しても、かしめ作業が容易で、かしめ固定精度を確保できる。
【００３７】
【発明の実施の形態】
−第１の実施形態−
以下、図１および図２を参照して、本発明による流体フィルタを車両用流体フィルタに適用した第１の実施形態について説明する。
【００３８】
図１に示すように、この車両用流体フィルタは、下端が開口する円筒容器状のフィルタケース１１と、フィルタケース１１の内部に挿入され、オイルを濾過する筒形のエレメント１２と、エレメント１２の内周に装着される内筒ホルダ１３と、エレメント１２を上方向から押さえるエレメント保持プレート１４と、エレメント保持プレート１４に押圧力を与えるチェックスプリング（スプリング）１５とを有する。内筒ホルダ１３の下端には、エレメント１２の下端を支持する鍔部１６が設けられる。エレメント１２は、エレメント保持プレート１４と鍔部１６との間で軸方向に挟まれる。フィルタケース１１の下端には、エンジンブロックへの取り付けネジを有するエンドプレート１７が設けられる。エンドプレート１７と鍔部１６との間にはパッキン２３が介装される。エンドプレート１７の下面外周には、クロージャープレート１８が溶接固定される。クロージャープレート１８は、フィルタケース１１の開口端に巻き締め固定される。クロージャープレート１８には、エンジンブロックと密着するパッキン１９が装着される。
【００３９】
エレメント１２は、処理されたろ紙を繰り返し折りたたんだもので、全体が円筒形に形成される。折りたたんだ山が円筒の外周になり、谷が円筒の内周になる。エレメント１２の上端及び下端の内周側には、シールプレート２０ａ，２０ｂが接着材で接合される。ろ紙を折りたたむことで、オイルの通過総面積を大きくし、流れの抵抗を小さくできる。
【００４０】
内筒ホルダ１３は、エレメント１２の内周に抜き取り可能な状態で組み込まれる。この内筒ホルダ１３は、板厚の薄い円筒形をなし、エレメントの内周と略等しい外径を有する。内筒ホルダ１３の先端の縁には、切り放された後、プレス等によって内側に丸まるカーリングが施される。また、内筒ホルダ１３の下端には、鍔部１６が軸圧入される。鍔部１６の外周は、内筒ホルダ１３の全外周にフランジ状に張り出す。内筒ホルダ１３の周面には、濾過されたオイルがクリーンサイド側に流出するための通過口２１が複数開けられる。なお、内筒ホルダ１３の先端は、カーリングで円状に丸められなくても、曲げ加工によって曲面が形成されてもよい。
【００４１】
エレメント保持プレート１４は、略円盤状の薄板からなり、中央付近に開口１４ａが開けられる。開口１４ａの周囲には下方に凸の突条１４ｂが形成される。この突条１４ｂのさらに外周には、段差１４ｃが形成される。段差１４ｃの内壁面が内筒ホルダ１３と嵌合する。段差１４ｃのさらに外周には、一段下がって押圧部１４ｄが形成される。
【００４２】
エレメント保持プレート１４の下面には、リリーフバルブ装置２２が設けられる。このリリーフバルブ装置２２は、エレメント保持プレート１４の下面にフランジを介して溶接される筒状のケース２２ａと、突条１４ｂに当接可能とされたプレート２２ｂと、図１においてプレート２２ｂの下面およびケース２２ａ内側の底面の間に介装される圧縮ばね２２ｃとを備える。通常時には、圧縮ばね２２ｃの付勢力によりプレート２２ｂは突条１４ｃに当接され、これによりエレメント保持プレート１４とプレート２２ｂとが密着している。クリーンサイドとダーティサイドの圧力差が一定以上になると、圧縮ばね２２ｃの付勢力に抗してプレート２２ｂが押し下げられて、エレメント保持プレート１４とプレート２２ｂとの間に間隙が形成される。この間隙を介してダーティサイドのオイルがクリーンサイドに流れ込むため、ろ紙にかかる内外圧差が大きくなり過ぎてろ紙が破けるような事故が防止される。
【００４３】
このチェックスプリング１５は、図２に示したように、押圧部１４ｄの上面に嵌合する円環状のフランジ部１５ａと、フランジ部１５ａと一体に形成された４つの板ばね部１５ｂとからなる。この４つの板ばね部１５ｂは、円環状のフランジ部の接線方向に延びる２本の平行な線上に設けられているので、チェックスプリング１５をフィルタケース内に取り付けた時の安定性が良いと共に、チェックスプリング１５の歩留まりも良い。さらに、板ばね部１５ｂの先端部は、フィルタケース１１の内面形状に沿った形状に形成されているので、一層、取り付け時の安定性が良い。板ばね部１５ｂは、板材を折り曲げて形成される。また、チェックスプリング１５は、エレメント保持プレート１４の両端に形成した耳部１４ｅを折り曲げて、耳部１４ｅで挟み込むことでエレメント保持プレート１４にかしめ固定される。チェックスプリング１５がかしめ固定される位置は、エレメント保持プレート１４に対してケース２２ａが溶接される位置Ｗとは異なる位置に設定される。このため、かしめによって溶接部分が損傷を受けることがない。
【００４４】
また、エレメント保持プレート１４の外周部に形成されたかしめ部をスプリング１５にかしめ固定するので、エレメント保持プレートの突条１４ｂとリリーフバルブ装置２２のプレート２２ｂとの当接部（シール部）の変形も防止できて両者の密着強度（シール性）が向上する。
【００４５】
本実施形態では、４つの板ばね部１５ｂの基部をかしめ固定しているので、スプリング１５をフィルタケース内に取り付けた時の安定性が向上する。さらに、同一直線上に配置された２つの板ばね部の中央でかしめ固定しているので、かしめ箇所の数を低減できるとともに、２つの板ばねのばね特性も安定する。しかも、かしめ箇所が、エレメント保持プレート１４とリリーフバルブ装置との溶接位置Ｗと異なるだけでなく、溶接位置Ｗから最も離れた位置に設けられているので、かしめ工程において溶接部分に損傷を与える恐れもなく、かしめ作業と溶接作業を同時に行うことも可能となり作業性が向上する。
【００４６】
チェックスプリング１５の材質は、エレメント保持プレート１４とは異材のばね鋼からなる。板ばね部１５ｂがフィルタケース１１の内底に当接すると、板ばね部１５ｂは曲げ変形し、押圧部１４ｄに押圧力が与えられる。また、板ばね部１５ｂをフィルタケース１１内に挿入すると、エレメント保持プレート１４がフィルタケース１１の略中心に位置する。なお、図１のチェックスプリング１５は、図２のＡ−Ａ線断面図で示されている。
【００４７】
図１に示すように、エレメント保持プレート１４とフィルタケース１１との頂部との間に設けられた板ばね部１５ｂの弾性力によって、エレメント保持プレート１４の押圧部１４ｄがエレメント１２の上端のシールプレート２０ａを押圧する。これによって、シールプレート２０ａと押圧部１４ｄとの密着性が高まり、漏れオイルが発生するのが防止される。また、エレメント保持プレート１４の押圧力によって、エレメント１２の下部のシールプレート２０ｂも内筒ホルダ１３の鍔部１６と密着する。また、内筒ホルダ１３とエンドプレート１７との間には、パッキン２３が設けられるので、ここでも漏れオイルが生じることがない。
【００４８】
なお、エレメント保持プレート１４は、スプリング１５よりも弾性限度の小さい材質のものが好ましく、特にＳＰ材等を使用すれば加工性も良い。
【００４９】
エンドプレート１７は、外周にオイル流入口２４を有し、中心にオイル流出口２５を有する。油ポンプから送られたオイルは、オイル流入口２４より内方に流入する。フィルタケース１１の外周近傍に流れるオイルは、エレメント１２で、小粒子のダストが除去された後、内筒ホルダ１３に設けた通過口２１を通過して、オイル流出口２５から流出する。なお、オイル流入口２４の上部のパッキン２３は、逆止弁の機能も有する。このため、エンジン停止時や、オイルフィルタの取り外し時に、オイルが逆流したり、外部に漏れ出すのが防止される。
【００５０】
上記流体フィルタの一実施形態の組み付け方法について説明する。まず、エレメント１２の内周に内筒ホルダ１３を先端から徐々に挿入し、鍔部１６の位置まで嵌め込む。内筒ホルダ１３の先端は、カーリングで丸められているので、エレメント１２の内周に内筒ホルダ１３を組み付ける際に鋭い先端でエレメント１２の内周を傷つけるおそれがなく、スムーズに組み付けることができると共に、内筒ホルダの強度を高めることが可能である。また、カーリングで円状に丸められなくても、曲げ加工によって曲面が形成された場合も同様に、スムーズに組み付けることができると共に、内筒ホルダの強度を高めることが可能である。
【００５１】
次に、内筒ホルダ１３の上端にエレメント保持プレート１４を嵌合させる。ここでも、内筒ホルダ１３の先端が丸められているので、内筒ホルダ１３の先端は、エレメント保持プレート１４と多少位置ズレを起こしていても、曲面で徐々にエレメント保持プレート１４部内にすべって誘導される。したがって、内筒ホルダ１３をエレメント保持プレート１４に容易に組み付けることができる。なお、エレメント保持プレート１４には、あらかじめ、リリーフバルブ装置２２が溶接固定され、チェックスプリング１５がかしめ固定されている。
【００５２】
次に、一体にしたエレメント１２、内筒ホルダ１３、及びエレメント保持プレート１４等をフィルタケース１１内に挿入する。そして、内筒ホルダ１３の下端にパッキン２３を取り付け、エンドプレート１７が溶接固定されたクロージャープレート１８をフィルタケース１１の開口端に巻き締め固定する。このとき、クロージャープレート１８の巻き締め高さ等によって、エレメント１２の上端とフィルタケース１１の頂部との隙間の寸法が変動する場合も生ずる。エレメント保持プレート１４には、弾性限度の大きいばね鋼からなるチェックスプリング１５がかしめ固定されるので、エレメントの上端とフィルタケース１１の頂部との隙間の寸法が変動した場合でも、チェックスプリング１５が簡単に降伏し、塑性変形するのが防止できる。したがって、組み付け時に流体フィルタを構成する各部品の高さ方向の寸法精度が高精度に必要とされず、組み付け容易な車両用流体フィルタが得られる。板ばね部１５ｂは、フィルタケース１１の頂部と当接し、折れ曲がる。この板ばね部１５ｂの弾性力によって、エレメント１２は、上下に密着して挟まれる。なお、チェックスプリング１５にばね鋼を使用することで、チェックスプリング１５のへたりを防止でき、チェックスプリング１５の機能向上も図ることができる。
【００５３】
なお、保持プレート側のかしめ部（被かしめ部）をスプリングにかしめて固定する他に、スプリング側のかしめ部を保持プレートにかしめて固定しても良く、このような場合には、部品点数が増加することもなく有利である。しかしリベット等を介して保持プレートとスプリングをかしめ固定しても良い。
【００５４】
−第２の実施形態−
図３は、本発明による流体フィルタの第２の実施形態を示している。第１の実施形態の各要素に対応する構成要素には、同一符号を付して、その説明を省略する。
【００５５】
第２の実施形態のフィルタに用いられる内筒ホルダ３０は、合成樹脂からなり、下部に鍔部３０ｂが一体に成形される。内筒ホルダ３０の上端３０ｃおよび下端（端部）３０ｄは、丸めて成形される。この内筒ホルダ３０には、周方向に細長くオイル通過スリット３１が形成される。
【００５６】
丸めて形成された下端３０ｄには、パッキン２３が嵌め込まれるとともに、パッキン２３を介して第１の実施におけるエンドプレート１７に相当するエンドプレート（図３において不図示）が押し当てられる。
【００５７】
このように、内筒ホルダ３０に鍔部３０ｂおよび下端３０ｄを一体に成形することで、部品点数の削減が図れ、従来のように、内筒ホルダ３０を鍔部に軸圧入する工程が不要になり、組み付けを容易にすることができる。
【００５８】
また、内筒ホルダ３０の上端３０ｃは、丸めて成形されるので、カーリング加工した内筒ホルダ１３と同様、エレメント１２の内周を傷つけるおそれがなく、スムーズに組み付けることができる。
【００５９】
−第３の実施形態−
以下、図４および図５を参照して、本発明による流体フィルタの第３の実施形態について説明する。第１の実施形態の各要素に対応する構成要素には、同一符号を付して、その説明を省略する。
【００６０】
図４および図５に示すように、第３の実施形態では、内筒ホルダ１３０の先端部（端部）１３０ａの外径が内筒ホルダの中央部（他の部分）１３０ｂに比べて小さく形成されている。そして、外径がエレメント１２の内径とほぼ同一径に形成された内筒ホルダ１３０の中央部１３０ｂの外周面が、エレメント１２の内周面と対向する。
【００６１】
第３の実施形態では、内筒ホルダ１３０の先端部１３０ａの径が小さくされているので、内筒ホルダ１３０をエレメント１２に差し込む際に内筒ホルダ１３０の先端がエレメント１２の内周面に接触しない。したがってエレメント１２を傷つけるおそれがなく、円滑に組み付けを行うことができる。また、先端部１３０ａをテーパー形状にして、先端部の径を小さくしても良い。なお、第１および第３の実施形態の構成に変えて、内筒ホルダ１３，１３０の下端側、すなわちパッキン２３側の端部に曲面形状部や小径部を形成しても、下端側の端部の側からエレメント１２に差し込めば、第１および第３の実施形態と同様にエレメント内周を傷つける恐れがなく、スムーズに組み付けることができる。
【００６２】
−第４の実施形態−
以下、図６および図７を参照して、本発明による流体フィルタの第４の実施形態について説明する。第１の実施形態の各要素に対応する構成要素には、同一符号を付して、その説明を省略する。
【００６３】
図６および図７に示すように、第４の実施形態では、内筒ホルダ２３０を合成樹脂の一体成形により形成している。図７に示すように、内筒ホルダ２３０には内筒ホルダ２３０の内外を連通させる多数のオイル通過スリット２３１が形成されている。スリット２３１は第２の実施形態におけるオイル通過スリット３１と同様に機能する。
【００６４】
内筒ホルダ２３０の外径はエレメント１２の内径とほぼ同一とされ、組み付けにより外周面２３４がエレメント１２の内周面に沿って配置される。外周面２３４から突出する鍔部２３４ａは第２の実施形態における鍔部３０ａ（図２）と同様に機能する。
【００６５】
一方、図７に示すように、内筒ホルダ２３０の内周面には、内筒ホルダ２３０の軸方向に突出する突出部２３５が設けられている。この突出部２３５は内筒ホルダ２３０の肉厚を上部で大きく設定することにより形成されており、この突出部２３５によって内筒ホルダ２３０の上部における内径が下部の内周面２３６における内径よりも小さくされている。図６に示すように、突出部２３５が設けられた部分における内筒ホルダ２３０の内径は、リリーフバルブ装置２２のケース２２ａの外径よりもわずかに大きくされている。
【００６６】
このように、第４の実施形態では、内筒ホルダ２３０の下部に比較して上部に突出部２３５を設け、その部分の内径をケース２２ａよりもわずかに大きくしている。このため、内筒ホルダ２３０をケース２２ａに接触させつつエレメント１２に差し込むことができ、エレメント１２を案内するガイドとしてケース２２ａを機能させることができる。したがって、より円滑に組み付け作業を行うことができる。
【００６７】
また、第４の実施形態では、組み付け後の内筒ホルダ２３０の位置がケース２２ａによって規定される。すなわち、ケース２２ａを内筒ホルダ２３０のセンター出しのために利用することができる。したがって、組み付け精度を向上させることができる。しかも、内筒ホルダ２３０の上部に肉厚部を形成したので、内筒ホルダ２３０の強度を高めることが可能である。
【００６８】
−第５の実施形態−
以下、図８を参照して、本発明による流体フィルタの第５の実施形態について説明する。第１の実施形態の各要素に対応する構成要素には、同一符号を付して、その説明を省略する。
【００６９】
第５の実施形態では、内筒ホルダ３３０を合成樹脂の一体成形により形成している。内筒ホルダ３３０には内筒ホルダ３３０の内外を連通させる多数のオイル通過スリット（開口）３３１が形成されている。スリット３３１は第２の実施形態におけるオイル通過スリット３１と同様に機能する。
【００７０】
内筒ホルダ３３０の外周側には、図８（ｂ）において上方から順に、突起３３２、突起３３３、突起３３４および突起３３５が形成されている。図８（ａ）に示すように、突起３３２〜３３５は、それぞれ内筒ホルダ３３０の軸を中心として放射状に複数（１２個）配置されている。図８（ｂ）に示すように、突起３３２〜３３５の部分では、内筒ホルダ３３０の外径はエレメント１２の内径とほぼ同一され、突起３３２〜３３５の外周面がエレメント１２の内周面に当接可能とされている。また、突起３３５にはその外周面から突出する鍔部３３５ａが形成されている。鍔部３３５ａは、第２の実施形態における鍔部３０ａ（図２）に相当する。
【００７１】
第５の実施形態では、突起３３２〜３３５を設けることにより、内筒ホルダ３３０の外周面が凹凸形状に形成されている。そして、エレメント１２の内周面には面積の小さい突起３３２〜３３５の外周面のみが接触し、凹部に位置するオイル通過スリット３３１が直接接触しない。このため、エレメント１２の内周面側の実質的な開口率を増大させ、これにより流量抵抗が減少すると共に、開口部における流速も低下するので、濾過効率を向上させることができる。また、内筒ホルダ３３０の外周面を凹凸形状に形成することで、内筒３３０の強度を高めることができる。
【００７２】
図８（ｂ）に示すように、内筒ホルダ３３０の内径はリリーフバルブ装置２２のケース２２ａの外径よりもやや大きくされており、ケース２２ａは組み付け時のガイドとして機能するとともに、内筒ホルダ３３０のセンター出しのために利用される。これにより円滑な組み付けを可能とするとともに、組み付け精度を向上させることができる。
【００７３】
エンドプレート１７の外周には雄ねじ１７ａが形成されており、エンドプレート１７は雄ねじ１７ａを介してリングナット３４１と螺合する。リングナット３４１をエンドプレート１７に対し螺進させることにより、フィルタケース１１とエンドプレート１７とがＯリング３４２を介して締め付けられる。なお、フィルタケース１１には、エンドプレート１７の外周面に形成された切欠きに収納される突起１１ａが設けられている。突起１１ａはフィルタケース１１とエンドプレート１７との間の回り止めとして機能する。このようにリングナットを使用するフィルタの場合は、エレメントの交換が可能である。
【００７４】
なお、本発明において、内筒ホルダを合成樹脂とした場合は成形も容易であるが、合成樹脂に限らずアルミニウム等の他の材料で成形してもよい。合成樹脂やアルミニウム等で成形した場合は軽量化にも寄与する。
【００７５】
【発明の効果】
以上に説明したように、請求項１の発明によれば、エレメント保持プレートにスプリングをかしめて固定したので、エレメント保持プレートとスプリングとが異材の場合でも接合することが可能になる。スプリングに弾性限度の大きい材質を自由に選定できるので、組み付け時に流体フィルタを構成する各部品の高さ方向の寸法精度が高精度に必要とされず、組み付け容易な流体フィルタが得られる。
【００７６】
なお、内筒ホルダの端部を曲面状に形成すれば、エレメントの内周に内筒ホルダを組み付ける際にエレメントの内周を傷つけるおそれがなく、スムーズに組み付けることができる。
【００７７】
また、内筒ホルダの端部を小径に形成すれば、エレメントの内周に内筒ホルダを組み付ける際にエレメントの内周を傷つけるおそれがなく、スムーズに組み付けることができる。
【００７８】
また、内筒ホルダに鍔部を一体に成形すれば、部品点数の削減が図れ、内筒ホルダを鍔部に軸圧入する工程が不要になり、組み付けを容易にすることができる。
【００７９】
また、内筒ホルダに端部を一体に成形すれば、部品点数の削減が図れ、組み付けを容易にすることができる。
【００８０】
また、エレメントの内周面は内筒ホルダの外周面に形成された凸部のみが接触するようにすれば、エレメントの内周面側の開口率を実質的に拡大でき、したがって流量抵抗が減少すると共に、開口部における流速も低下するので、濾過効率を向上させることができる。
【００８１】
また、内筒ホルダをエレメント内に差し込む際に、リリーフバルブ装置を内筒ホルダの差し込み時のガイドとして利用すれば、スムーズに組み付けることができる。
【００８２】
さらに、内筒ホルダをエレメント内に組み込んだ際に、リリーフバルブ装置を内筒ホルダの位置決め部材として利用できるようにすれば、組み付け精度を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１の実施形態の流体フィルタを示す断面図。
【図２】チェックスプリングを示す平面図。
【図３】第２の実施形態の流体フィルタに用いられる内筒ホルダを示す断面図。
【図４】第３の実施形態の流体フィルタを示す断面図。
【図５】第３の実施形態の流体フィルタに用いられる内筒ホルダを示す断面図。
【図６】第４の実施形態の流体フィルタを示す断面図。
【図７】第４の実施形態の流体フィルタに用いられる内筒ホルダを示す断面図。
【図８】第５の実施形態の流体フィルタを示す図であり、（ａ）は内筒ホルダを（ｂ）におけるＡ−Ａ線方向から見た平面図、（ｂ）は流体フィルタの（ａ）におけるＢ−Ｂ線断面図。
【図９】従来の流体フィルタを示す断面図。
【符号の説明】
１１ フィルタケース
１２ エレメント
１３，３０，１３０，２３０，３３０ 内筒ホルダ
１４ エレメント保持プレート
１５ チェックスプリング（スプリング）
２２ リリーフバルブ装置
２３ パッキン
３０ 内筒ホルダ
３０ｂ 鍔部
３０ｄ 下端（端部）
１３０ａ 端部
１３０ｂ 中央部（他の部分）
３３１ オイル通過スリット（開口）
Claims (4)
- 下端が開口する筒状のフィルタケースと、前記フィルタケースの内部に挿入される筒形のエレメントと、前記エレメントの内周に前記エレメントが抜き取り可能な状態で組み込まれる内筒ホルダと、前記内筒ホルダの上端に嵌合すると共に前記エレメントの上端を押さえるエレメント保持プレートと、前記エレメント保持プレートに固定され、弾性力で前記エレメント保持プレートを前記エレメントの上端に付勢させるスプリングと、を備える流体フィルタにおいて、
前記スプリングは、円環状のフランジ部と、その周方向に関して間隔を空けて配されて、このフランジ部から外側方に向けて延びる複数の板ばね部とから構成され、
前記エレメント保持プレート又は前記フランジ部のいずれか一方には、外側に向けて突出する複数の耳部が形成され、
これら耳部が周方向において前記板ばね部の間に位置されて前記エレメント保持プレートにフランジ部が重ね合わされ、これら耳部が折返されて他方の部材の外周部にかしめられて前記エレメント保持プレートと前記スプリングとが固定されたことを特徴とする流体フィルタ。 - 前記スプリングがばね鋼からなることを特徴とする請求項１に記載の流体フィルタ。
- 前記エレメント保持プレートに溶接され前記エレメントの内外の圧力差に応じて動作するリリーフバルブ装置を備え、前記スプリングは、前記リリーフバルブ装置の溶接位置とは異なる位置でかしめて固定されることを特徴とする請求項１または２に記載の流体フィルタ。
- 前記耳部は、前記エレメント保持プレートに形成され、この耳部を前記スプリングにかしめ固定することを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の流体フィルタ。
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