JP4180387B2

JP4180387B2 - フィルタ

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Publication number: JP4180387B2
Application number: JP2003002691A
Authority: JP
Inventors: 慶二横山; 雅隆杉山; 英明吉野
Original assignee: Wako Filter Technology Co Ltd
Current assignee: Wako Filter Technology Co Ltd
Priority date: 2003-01-09
Filing date: 2003-01-09
Publication date: 2008-11-12
Anticipated expiration: 2023-01-09
Also published as: JP2004209448A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、オイル等の流体の濾過に用いられるフィルタに関する。
【０００２】
【従来の技術】
例えば、エンジンオイルの濾過に用いられるオイルフィルタの場合、エンジンケース等に形成されたフィルタヘッドと、このフィルタヘッドに着脱自在な有底円筒状のケース及び、このケース内に配設された円筒状のフィルタエレメントとから構成されている。フィルタヘッドには流入孔及び流出孔が形成されており、流入孔からケース内のフィルタエレメントより外側の空間（外側空間）に流入されたエンジンオイル（流体）をフィルタエレメントの外周面から内部を内周面に向かって通過させて、このフィルタエレメントが有する濾材で濾過して流体に含まれる固形物（燃焼生成物や金属粉）等を捕捉除去する。フィルタエレメントを通過したエンジンオイルは固形物等が除去された清浄な状態でフィルタエレメントの内部空間に流入する。そして、エンジンオイルをフィルタエレメントの内部空間から流出孔を通って外部に流出させてエンジンに供給する。
【０００３】
この濾材で一定量以上の固形物等を捕捉すると濾材が目詰まりして、エンジンオイルが濾材を通過しにくくなり、エンジンに必要な油圧を確保できなくなる。また、粘性の高いエンジンオイルを使用している場合、エンジン始動時等の定温状態ではエンジンオイルの粘度が高くなり、この場合も、エンジンオイルが濾材を通過しにくくなる。
【０００４】
そのため、フィルタ内（上述の例の場合外側空間）に導入されたエンジンオイルが濾材を通過しにくくなり内部の圧力が上昇したときに、フィルタエレメントをバイパスさせて内部空間に流して外部に流出させるリリーフバルブが設けられている。このリリーフバルブは、フィルタエレメントに取付けられたもの（例えば、特許文献１参照）や、フィルタヘッドに取付けられたもの（例えば、特許文献２参照）が知られている。
【０００５】
【特許文献１】
特開２００１−２８６７０７
【特許文献２】
特開平１０−３３９０９
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、リリーフバルブをフィルタエレメントと一体に設けると、このフィルタエレメントを交換する際に、リリーフバルブも合わせて交換して廃棄しなければならず、フィルタエレメント交換のコストが高くなるとともに、廃棄物も増えるという課題があった。
【０００７】
また、リリーフバルブをフィルタヘッドに設けた場合、このフィルタヘッドはエンジンケース等の限定された場所に取付けられるため、リリーフバルブを設置するスペースが少なくフィルタの取付け場所が制限されるという課題があった。
【０００８】
本発明は以上の課題に鑑みなされたものであり、リリーフバルブをケースに設けたフィルタを提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決するために、本発明に係るフィルタは、流入孔と流出孔を有してなるフィルタヘッドと、上端部が開口し下端部が閉塞したケースと、ケース内に着脱自在に配設されるフィルタエレメントとを有してなり、ケースの上端部がフィルタヘッドの下端部に着脱自在に取付けられる。このフィルタエレメントは、濾材で囲まれた内部空間と、上部に形成され内部空間に連通する上開口部と、底部に形成され内部に連通する下開口部とを有して形成される。また、ケース内の底面には、円筒状の嵌合部を有し、上方に突出して前記フィルタエレメント内に入り込み、下開口部と嵌合部とで嵌合可能な突出部（例えば、実施形態におけるドレイン部材２５）が設けられている。そして、フィルタエレメントを内部に配設したケースがフィルタヘッドに取付けられた状態において、突出部の嵌合部が下開口部に挿入され、嵌合部と嵌合して下開口部を塞ぎ、流入孔及び流出孔のいずれか一方が上開口部に連通してフィルタエレメントの内部空間に連通し、他方がケース内におけるフィルタエレメントの外側空間に連通し、流入孔からケース内に導入された流体をフィルタエレメントの濾材を通過させて流出孔から外部に流出させるように構成される。この突出部には、内部空間と外側空間とを連通させる連通孔（嵌合部の円周面から内部を略水平方向に貫通して排出孔に連通する導出孔２７及び内部に上下に貫通する円筒状の排出孔２６）と、排出孔の上端開口部を開閉する弁と、この弁を閉弁方向に付勢するバネとから構成され、流入孔から流入した流体の圧力が高くなって前記弁に作用する力が前記バネの付勢力より大きくなったときに、前記弁は上方に押し上げられて前記排出孔の上端開口部を開放して流体を排出孔からフィルタエレメントをバイパスして流し、流出孔から外部に流出させるリリーフバルブを有している。また、排出孔の下端開口部には、その下端開口部を塞ぐ取り外し可能なプラグが螺挿されており、プラグを取り外した状態において、下端開口部からは、外周空間内に溜まった流体を導出孔及び排出孔を通って外部に排出させ、さらに、嵌合部と下開口部との嵌合が解除されることで内部空間と外周空間とを連通させ、内部空間に溜まった流体を導出孔及び排出孔を通って外部に排出させることができる。
【００１０】
このような構成によると、フィルタエレメントにリリーフバルブを設ける必要が無いため、このフィルタエレメントの交換コストが下がり、また、フィルタエレメントの交換における廃棄物を減らすことができる。さらに、フィルタヘッドに設けずケースにリリーフバルブを設けることにより、フィルタヘッドの設計が容易となり、フィルタの取付け場所の自由度が高くなる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の好ましい実施形態について図面を参照して説明する。図１及び図２は本発明に係るフィルタを示しており、フィルタ１は、フィルタヘッド２とこのフィルタヘッド２に着脱自在に取付けられる有底円筒状で上部に開口部を有するとともに下部が閉塞して内部に空間が形成されたケース３とを有する。このケース３は有底円筒状のケース部材４と、ケース部材４の上部にある開口部の内周面に取付けられ、その内周面に雌ネジ部５ａが形成された円筒状の雌ネジ部材５とから構成されている。さらに、この雌ネジ部材５の上部には内周面から上方に延びるフランジ部５ｂが形成されており、ケース部材４の上端面とフランジ部５ｂの上端面とが略同一平面上に位置するように配設されている。そして、このケース部材４とフランジ部５ｂで囲まれる空間にＯ−リング１３が配設されている。Ｏ−リング１３は、このＯ−リング１３を保持するケース部材４と雌ネジ部材５（フランジ部５ｂ）の面に密接するように配設されており、また、ケース３がフィルタヘッド２から取り外されているときは、Ｏ−リング１３はケース部材４とフランジ部５ｂの上端面よりも上方に突出するように配設されている。
【００１２】
上述のように、ケース３は、有底円筒状のケース部材４の内周面に円筒状の雌ネジ部材５の外周面を密接させて接合して構成されている。このように２つの部材を接合してケース３の雌ネジ部５ａを形成することにより、簡単な構造で、ケース３の上部（雌ネジ部５ａが形成される部分）の強度を高くすることができる。このケース部材４と雌ネジ部材５との接合には、例えば、雌ネジ部材５の下部に外周面からフランジ状に下方に延出する接合部５ｃを形成し、この接合部５ｃとケース部材４とをスポット溶接により接合することにより、接合作業が容易となる。
【００１３】
また、ケース部材４の底部には上下に貫通したドレイン取付孔４ａが形成されており、このドレイン取付孔４ａにドレイン部材２５が取付けられている。ドレイン部材２５は、円筒状に形成されドレイン取付孔４ａと嵌合する取付部２５ａと、その上面から上方に延びる円筒状の嵌合部２５ｂと、さらに嵌合部２５ｂの上面から上方に延び、嵌合部２５ｂの直径より小さい直径の円筒状の開放部２５ｃとから構成されている。また、取付部２５ａの外周面上には水平方向にフランジ状に延びる係止部２５ｄが形成されている。
【００１４】
このドレイン部材２５には内部に上下に貫通する円筒状の排出孔２６が形成されており、排出孔２６の下端開口部にはプラグ２８が螺挿されている。このプラグ２８にはシール部材２９が配設されており、フィルタ１を使用中はこのプラグ２８により排出孔２６の下端開口部は塞がれている。また、嵌合部２５ｂの下部には、この嵌合部２５ｂの円周面から内部を略水平方向に十字に貫通して排出孔２６に連通する導出孔２７が形成されている。また、ドレイン部材２５の開放部２５ｃの上端面にはリリーフバルブ３０が配設されており、このリリーフバルブ３０は、ドレイン部材２５として一体に形成されている。
【００１５】
リリーフバルブ３０は、円筒状で上端部が閉塞し下端部が開放したガイド部材３１と、バネ３２と、排出孔２６の上端開口部を開閉する弁３３とから構成されており、ガイド部材３１の下端開口部からバネ３２、弁３３がこの順で挿入されて、ドレイン部材２５の開放部２５ｃの上端部に取付けられている。ガイド部材３１の円周面には下端から上端に延びる切欠部３１ａが、相対して２箇所形成されている。また、弁３３はガイド部材３１の内径と略同一大きさに形成されている。さらに、ガイド部材３１の下端開口部３１ｂの内径と開放部２５ｃの上端部の外径は略同一大きさに形成されており、下端開口部３１ｂに開放部２５ｂを挿入させてスポット溶接で取付けられている。このため、弁３３がバネ３２で開放部２５ｃの上端面に付勢するため、開放部２５ｃの上端面に形成された排出孔２６の上端開口部がこの弁３３により塞がれている。
【００１６】
ドレイン部材２５は、ケース部材４の下面から、嵌合部２５ｂ、開放部２５ｃ及びリリーフバルブ３０がケース３内に位置するようにドレイン取付孔４ａから挿入される。そして、ドレイン取付孔４ａと取付部２５ａが嵌合するとともに、係止部２５ｄとケース部材４の下面が当接した状態で取り付けれれている。なお、このドレイン部材２５は、係止部２５ｄの回りを溶接してケース部材４に固定されるとともに、ドレイン部材２５とドレイン取付孔４ａの間がこの溶接によりシールされる。よって、ケース３の内部には、底面からドレイン部材２５が上方に突出して組付けられ、ケース３の内部は導出孔２７及び排出孔２６を通って、排出孔２６の下端開口部より外部に連通する。
【００１７】
一方、フィルタヘッド２の下面には、下方に突出した連結部６が形成されている。この連結部６は、外側円筒部７と内側円筒部８とを有して２重円筒状に形成されている。このため、外側円筒部７の内周面と内側円筒部８の外周面との間には上下に延びる断面リング状の外側通路９が形成され、この外側通路９の上部はフィルタ１の外部に連通する流入孔１０に連通し、下部は開放されている。また、内側円筒部８内には上下に延びる円筒状の内側通路１１が形成されており、上部においてフィルタ１の外部に連通する流出孔１２に連通し、下部は開放されている。
【００１８】
なお、図１に示すように、内側円筒部８の方が外側円筒部７より下方の突出量が多く、この内側円筒部８の外側円筒部７の下端より下方に突出した部分は上部８ａより径が細くなったフィルタ取付部８ｂが形成されている。また、内側円筒部８の上部８ａの下面には後述するフィルタエレメント１４の上ガスケット２０が当接する第２シール面８ｃが形成されており、この第２シール面８ｃと外側円筒部７の下面は略同一平面上に位置するように形成されている。さらに、外側円筒部７の外周面には雄ネジ部７ａが形成されている。なお、外側円筒部７の外周側にあるフィルタヘッド２の下面には、フィルタヘッド２にケース３が取付けられたときに、Ｏ−リング１３が当接する第１シール面２ａが形成されている。
【００１９】
このように構成されたフィルタ１は、ケース３の上部に形成された雌ネジ部５ａにフィルタヘッド２に形成された雄ネジ部７ａを螺挿することにより、フィルタヘッド２とケース３とを嵌合することができる。以上の説明のように、フィルタヘッド２の下部に形成された連結部６の外周面（外側円筒部７の外周面）に雄ネジ部７ａを形成し、ケース３の内周面（雌ネジ部材５の内周面）に雌ネジ部５ａを形成して螺合するように構成すると、この螺合部分（雌ネジ部５ａ及び雄ネジ部７ａ）の有効径を大きくすることができ、強度を高くすることができるため、高圧作動流体を濾過することができる。
【００２０】
このフィルタヘッド２とケース３が螺合されて囲まれた空間にフィルタエレメント１４が配設される。フィルタエレメント１４は、その円周面に多数の小孔１５ａが形成された円筒状のインナーチューブ１５と、インナーチューブ１５の外周面に濾紙を蛇腹状に折り畳み円筒状に巻き付けられた断面菊花状の濾材１６とを有し、このインナーチューブ１５と濾材１６の円筒軸方向両端面を円板状の上エンドプレート１７及び下エンドプレート１８で挟持して構成される。この上下エンドプレート１７，１８の中心部には上下に貫通する上開口部１７ａ及び下開口部１８ａがそれぞれ形成されており、フィルタエレメント１４の内部空間（インナーチューブ１５の内周面と上下エンドプレート１７，１８で囲まれており、以降の説明では「内周空間１９」と呼ぶ）に連通している。
【００２１】
この上エンドプレート１７の上開口部１７ａの直径は上述のフィルタ取付部８ｂの外径よりやや大きく形成されており、上開口部１７ａの内周面に密接して上エンドプレート１７の上下の面に突出するように断面コの字状でリング状の上ガスケット２０が配設されている。この上ガスケット２０を配設した際の上開口部１７ａの内径（上ガスケット２０の内径）はフィルタ取付部８ｂの外径よりやや小さくなるように上ガスケット２０が形成されている。
【００２２】
一方、下エンドプレート１８の下開口部１８ａの直径は上述のドレイン部材２５を構成する嵌合部２５ｂの外径よりやや大きく形成されており、下開口部１８ａの内周面に密接して下エンドプレート１８の上下の面に突出するように断面コの字状でリング状の下ガスケット２４が配設されている。この下ガスケット２４を配設した際の下開口部１８ａの内径（下ガスケット２４の内径）は嵌合部２５ｂの外径よりやや小さくなるように下ガスケット２４が形成されている。
【００２３】
ケース３内の底部にはバネ２３が配設されており、このバネ２３にドレイン部材２５が挿入され、バネ２３と取付部２５ａの外周面とが嵌合して、バネ２３が保持されている。フィルタエレメント１４をフィルタ１に取付けるときは、まず、フィルタエレメント１４を下エンドプレート１８からケース３に挿入し、ドレイン部材２５が下開口部１８ａからフィルタエレメント１４の内周空間１９に挿入されるように配置する。このとき、フィルタエレメント１４の下エンドプレート１８はバネ２３に当接しており、下開口部１８ａはドレイン部材２５の嵌合部２５ｂより上方（開放部２５ｃと略同一高さ）に位置している。そのため、下開口部１８ａ（下ガスケット２４の内周面）とドレイン部材２５（開放部２５ｃの外周面）との間には空間が形成されている。なお、ドレイン部材２５をフィルタエレメント１４の下開口部１８ａに挿入することにより、ドレイン部材２５は、このフィルタエレメント１４をケース３内に配置するときのガイドとして作用する。
【００２４】
そして、上エンドプレート１７に形成された上開口部１７ａからフィルタヘッド２のフィルタ取付部８ｂを挿入するようにしてケース３及びフィルタエレメント１４をフィルタヘッド２に取付ける。このとき、上述のように上ガスケット２０の内径はフィルタ取付部８ｂの外径よりやや小さく形成されているため、上ガスケット２０とフィルタ取付部８ｂの外周面は密接する。そして、上述のようにケース３に形成された雌ネジ部５ａとフィルタヘッド２に形成された雄ネジ部７ａとを螺合すると、ケース３の上部に保持されたＯ−リング１３が第１シール面２ａに当接するとともに、フィルタエレメント１４がバネ２３に押し上げられてフィルタエレメント１４の上エンドプレート１７に配設された上ガスケット２０の上部が内側円筒部８に形成された第２シール面８ｃに当接する。また、下エンドプレート１８の下開口部１８ａはドレイン部材２５の嵌合部２５ｂの上部と嵌合し、下開口部１８ａの内周面が下ガスケット２４を挟んで嵌合部２５ｂの外周面に密接する。このとき、下開口部１８ａは嵌合部２５ｂの下部に形成された導出孔２７の開口部より上方で嵌合部２５ｂと嵌合するようにフィルタ１が構成されている。
【００２５】
フィルタエレメント１４の直径はケース３の内径よりやや小さく形成されているため、ケース３内にはフィルタエレメント１４より外側の空間、つまり、ケース３の内面とフィルタエレメント１４の外周面に囲まれた外周空間２１が形成される。また、上ガスケット２０は上エンドプレート１７の上下の面に突出するように形成されているため、フィルタエレメント１４がフィルタ１に取付けられた状態では、フィルタヘッド２の下面と上エンドプレート１７の上面の間には上ガスケット２０により空間２２が形成される。そのため、フィルタヘッド２に形成された外側通路９と外周空間２１は空間２２を介して連通することとなる。また、内側円筒部７のフィルタ取付部８ｂが、フィルタエレメント１４の内周空間１９に突出するため、内側通路１１はフィルタエレメント１４の内周空間１９に連通する。このとき、上ガスケット２０は、第２シール面８ｃ及びフィルタ取付部８ｂに密接しているため、上エンドプレート１７の上開口部１７ａは空間２２に対してシールされている。
【００２６】
一方、上述の通り、下エンドプレート１８の下開口部１８ａは下ガスケット２４を挟んでドレイン部材２５の嵌合部２５ｂと嵌合しているため、下開口部１８ａはこの下ガスケット２４によりシールされている。また、ドレイン部材２５に形成された排出孔２６は導出孔２７によって外周空間２１と連通しているが、排出孔２６の上端開口部はリリーフバルブ３０で塞がれているため、外周空間２１と内周空間１９とは連通していない。よって、フィルタヘッド２とケース３とで形成される空間は、フィルタエレメント１４により内周空間１９と外周空間２１とに分離されている。
【００２７】
以上のように構成されたフィルタ１の流入孔１０からエンジンオイル等の流体を外周空間２１に導入すると、この流体はフィルタエレメント１４の外周面から濾材１６を通過してインナーチューブ１５の小孔１５ａから内周空間１９に流入する。この濾材１６を流体が通過するとき、流体に含まれる固形物等が捕捉されて除去されるため、内周空間１９に流入した流体は清浄な状態となっている。そして、内周空間１９にある清浄な流体は流出孔１２から外部に流出する。
【００２８】
なお、濾材１６が目詰まりしたときや、エンジン始動直後の流体（エンジンオイル）の粘性が高いときに、外周空間２１に流体が導入されると、この流体は濾材１６を通過しにくくなり、外周空間２１内の流体の圧力が高くなる。上述のように、ドレイン取付部２５の嵌合部２５ｂと下開口部１８ａが嵌合している状態では、リリーフバルブ３０は内周空間１９内に位置しており、外周空間２１に導入された流体の圧力は導出孔２７及び排出孔２６を通って、リリーフバルブ３０の弁３３を上方に押し上げるように作用している。この弁３３はバネ３２によりドレイン部材２５の開放部２５ｃの上端面に付勢して排出孔２６の上端開口部を塞でいる。しかし、外周空間２１内に導入された流体の圧力が所定以上の大きさになって、弁３３に作用する力がバネ３２の付勢力より大きくなると、図３に示すように、弁３３は上方に押し上げられ、排出孔２６の上端開口部は開放される。すると、外周空間２１に導入された流体は、導出孔２７及び排出孔２６を通って、排出孔２６の上端開口部からリリーフバルブ３０のガイド部材３１内に流入し、ガイド部材３１に形成された切欠部３１ａから内周空間１９に流出する。このように、外周空間２１内に導入された流体の圧力が所定以上の大きさになると、リリーフバルブ３０の弁３３が開き、フィルタエレメント１５をバイパスして、外周空間２１に導入された流体を内周空間１９に流出させるように構成されている。
【００２９】
以上のように構成されたフィルタ１において、フィルタ１内に導入された流体は、ケース部材４と雌ネジ部材５との接合面及び雌ネジ部５ａと雄ネジ部７ａの螺合面から外部に流出しようとする。本発明に係るフィルタ１では、ケース部材４の内周面と雌ネジ部材５のフランジ部５ｂで囲まれる空間にＯ−リング１３を保持しているため、フィルタヘッド２にケース３が取付けられた状態において、Ｏ−リング１３は、ケース部材４の内周面と第１シール面２ａに当接し、ケース部材４と雌ネジ部材５の接合面及び雌ネジ部５ａと雄ネジ部７ａの螺合面の両方をこのＯ−リング１３だけで外部に対してシールすることができるため、簡単な構造となる。このＯ−リング１３は、フィルタヘッド２とケース３の螺合部分の近傍にあるため、上述のようにフィルタヘッド２とケース３の螺合部分の強度が高いことから、このＯ−リング１３もフィルタヘッド２及びケース３で確実に保持されてシール効果が高くなる。
【００３０】
フィルタ１で流体を濾過すると、この流体に含まれる固形物等がフィルタエレメント１４の濾材１６に捕捉除去されるが、一定量以上の固形物等を捕捉すると濾材１６が目詰まりし濾過能力が低下する。また、目詰まりした濾材１６を使用すると、上述のようにリリーフバルブ３０が開いて、燃焼生成物や金属粉等の固形物が含まれた流体（エンジンオイル）が濾材１６で濾過されずに外部に流出するため、このような固形物がふくまれる流体（エンジンオイル）が供給されるとエンジンの摩耗や腐食を早めてしまう。そのため、フィルタエレメント１４を新しい物に取替える必要がある。このフィルタエレメント１４をフィルタ１から取り外す手順は、上述の取り付ける手順を逆に行う。
【００３１】
フィルタエレメント１４を交換する際には、フィルタ１内に溜まった流体を排出孔２６から外部に抜き取る作業を行う。このフィルタ１内に溜まった流体を外部に抜き取る手順について説明する。まず、ドレイン部材２５に螺挿されているプラグ２８を取り外す。すると、外周空間２１内に溜まった流体が導出孔２７及び排出孔２６を通って、排出孔２６の下端開口部から外部に排出される。このとき、フィルタエレメント１４の内周空間１９に溜まった流体は、濾材１６に囲まれているため外周空間２１に流出するには時間がかかり内周空間１９に留まっている。この状態で、ケース３をフィルタヘッド２から外すと、フィルタエレメント１４がバネ２３に押されて上方に移動するため、下エンドプレート１８も上方に移動してドレイン部材２５の嵌合部２５ｂと下開口部１８ａの嵌合が解除され、下開口部１８ａとドレイン部材２５（開放部２５ｃ）との間に空間が形成される。すると、この空間を通って内周空間１９内の流体が外周空間２１に流出し、さらに導出孔２７及び排出孔２６を通って排出孔２６の下端開口部から外部に排出されるため、簡単な構成で、内周空間１９に溜まった流体を短時間で外部に排出することができる。
【００３２】
以上の手順でフィルタ１内に溜まった流体を排出孔２６から外部に排出した状態で、ケース３からフィルタエレメント１４を取り出して交換する。フィルタエレメント１４の交換において、廃棄する部分はインナーチューブ１５、濾材１６、上下エンドプレート１７，１８及び上下ガスケット２０，２４で構成されるフィルタエレメント１４だけであり、特にインナーチューブ１５や上下エンドプレート１７，１８等を樹脂等で形成することにより、廃棄が容易になり環境に与える影響も少なくすることができる。
【００３３】
このように、ケース３内の底面に上方に突出する突出部（ドレイン部材２５）を形成し、その先端部にリリーフバルブ３０を配設することにより、フィルタヘッド２やフィルタエレメント１４にリリーフバルブ３０を設ける必要がなく、フィルタエレメント１４及びフィルタヘッド２が簡単な構造となる。そのため、フィルタエレメント１４の交換に際して交換コストを低くし、廃棄物を少なくすることができる。また、フィルタヘッド１の取付場所、つまり、フィルタ１の取付場所の自由度が上がる。また、ケース３内の流体を外部に排出するための導出孔２７及び排出孔２６と、フィルタエレメント１４の下開口部１８ａを開閉する嵌合部２５ｂ及び開放部２５ｃと、リリーフバルブ３０を一体にしてドレイン部材２５として構成することにより、フィルタ１の構成部材が少なくなり、フィルタ１の製造コストが下がるとともに、組立も容易となる。
【００３４】
以上の実施例において、フィルタエレメント１４の上開口部１７ａと嵌合するフィルタ取付部８ｂの外径と、下開口部１８ａと嵌合する嵌合部２５ｂの外径を略同一大きさに形成すると、上下開口部１７ａ，１８ａは同一形状とすることができるため、上下エンドプレート１７，１８及び上下ガスケット２０，２４は同一形状のものを利用することができる。このように上下エンドプレート１７，１８及び上下ガスケット２０，２４を同一形状のものにすると、部材の共通化が図れるためフィルタエレメント１４の製造コストが安くなるとともに、このフィルタエレメント１４をフィルタ１に取付けるときに、フィルタエレメント１４の上下の別を確認する必要がなく、取付作業が容易となる。
【００３５】
なお、上述の実施例では、排出孔２６と下開口部１８ａを形成する突出部を一体にしてドレイン部材２５として構成した場合について説明したが、排出孔と突出部を別個に形成するように構成することも可能である。また、フィルタエレメント１４の外周空間２１に導入した流体を濾材１６の外周面から内部を通過させて内周空間１９に流出させて濾過するように構成した例で説明をおこなったが、フィルタエレメント１４の内周空間１９から濾材１６を通過させて外周空間２１に流出させて濾過するように構成することも可能である。このとき、上述のリリーフバルブ３０は、内周空間１９に導入された流体の圧力が高くなったときに、弁３３を開放して、外周空間２１に流体を流出させるように構成する。
【００３６】
さらに、濾材１６を断面菊花状の濾紙で構成する場合について説明を行ったが、不織布やグラスペーパをインナーチューブ１５に巻き付けて円筒状に形成したものやグラス濾材を円筒状に成型したもの、あるいは、これらの素材を組み合わせたものなど、濾過する流体の特性に合わせて適切な濾材の素材及び形状等を選択することにより、良好な濾過性能を得ることができる。
【００３７】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明に係るフィルタは、ケース内の底面に上方に突出する突出部を有するように形成し、フィルタエレメントの下面に形成された下開口部と嵌合するように構成するとともに、この突出部にフィルタエレメントの外側空間と内部空間を連通する連通孔とこの連通孔を開閉する弁とから構成されるリリーフバルブを設けることにより、フィルタエレメント及びフィルタヘッドの構造が簡単となる。そのため、フィルタエレメントの交換におけるフィルタエレメントの交換コストが下がり、また、廃棄物を減らすことができる。さらに、フィルタを構成するケースにリリーフバルブを設けることにより、フィルタヘッドの設計が容易となり、フィルタの取付け箇所の自由度が高くなる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るフィルタを示す断面図である。
【図２】図１のII−II断面図である。
【図３】リリーフバルブを構成する弁が開いて外周空間の流体が内周空間に流れる状態を示す説明図である。
【符号の説明】
１フィルタ
２フィルタヘッド
３ケース
１０流入孔
１２流出孔
１４フィルタエレメント
１６濾材
１７ａ上開口部
１８ａ下開口部
２５ドレイン部材（突出部）
２６排出孔（連通孔）
２７導出孔（連通孔）
３０リリーフバルブ
３３弁

Claims

流入孔及び流出孔を有してなるフィルタヘッドと、上端部が開口し下端部が閉塞したケースと、前記ケース内に着脱自在に配設されるフィルタエレメントとを有してなり、前記ケースの上端部が前記フィルタヘッドの下端部に着脱自在に取付けられるフィルタであって、
前記フィルタエレメントが濾材で囲まれた内部空間と、上部に形成され前記内部空間に連通する上開口部と、底部に形成され前記内部空間に連通する下開口部とを有して形成され、
円筒状の嵌合部を有し、前記ケース内の底面に上方に突出して前記フィルタエレメント内に入り込み、前記下開口部と前記嵌合部とで嵌合可能な突出部が設けられており、
前記フィルタエレメントを内部に配設した前記ケースが前記フィルタヘッドに取付けられた状態において、
前記突出部の前記嵌合部が前記下開口部に挿入され、前記嵌合部と嵌合して前記下開口部を塞ぎ、前記流入孔及び前記流出孔のいずれか一方が前記上開口部に連通して前記フィルタエレメントの内部空間に連通し、他方が前記ケース内における前記フィルタエレメントの外側空間に連通し、前記流入孔から前記ケース内に導入された流体を前記フィルタエレメントの前記濾材を通過させて前記流出孔から外部に流出させるように構成されたフィルタにおいて、
前記突出部に、内部に上下に貫通する円筒状の排出孔及び前記嵌合部の円周面から内部を略水平方向に貫通して前記排出孔に連通する導出孔が形成され前記内部空間と前記外側空間とを連通する連通孔と、前記排出孔の上端開口部を開閉する弁と、前記弁を閉弁方向に付勢するバネとから構成され、前記流入孔から流入した前記流体の圧力が高くなって前記弁に作用する力が前記バネの付勢力より大きくなったときに、前記弁は上方に押し上げられて前記排出孔の上端開口部を開放して前記流体を前記排出孔から前記フィルタエレメントをバイパスして流し、前記流出孔から外部に流出させるリリーフバルブを有し、
前記排出孔の下端開口部には、その下端開口部を塞ぐ取り外し可能なプラグが螺挿されており、前記プラグを取り外した状態において、前記下端開口部からは、前記外周空間内に溜まった流体を前記導出孔及び前記排出孔を通って外部に排出させ、さらに、前記嵌合部と前記下開口部との嵌合が解除されることで前記内部空間と前記外周空間とを連通させ、前記内部空間に溜まった流体を前記導出孔及び前記排出孔を通って外部に排出させることを特徴とするフィルタ。