JP4726750B2

JP4726750B2 - オイルフィルタ

Info

Publication number: JP4726750B2
Application number: JP2006247690A
Authority: JP
Inventors: 健二矢野
Original assignee: Roki Co Ltd
Current assignee: Roki Co Ltd
Priority date: 2006-09-13
Filing date: 2006-09-13
Publication date: 2011-07-20
Anticipated expiration: 2026-09-13
Also published as: CN101144403A; CN101144403B; US20080060993A1; JP2008069685A

Description

本発明は、自動車の内燃機関等に用いられるオイルフィルタに関する。

この種のオイルフィルタとして、ベースの内部にフィルタエレメントを収容し、当該フィルタエレメントの内側に前記フィルタエレメントの軸線方向に一致させて内筒が配置されたものが知られている。

このようなオイルフィルタ１００の一形態として、例えば、図４に示すように、キャップ１０１の上端部内側から下方に延びて設けられる係合部材１０２の外側に内筒１０５の上端部が嵌め込まれて着脱可能に取り付けられたものが知られている。内筒１０５と係合部材１０２の取付部は、キャップ１０１の上端部内側と所定の隙間を有して着脱可能に取り付けられている。また、内筒１０５の上部に形成されたばね受け部１０７とキャップ１０１の上端部との間には、バネ１０６が設けられ、当該バネ１０６によって内筒１０５が下方に付勢されて、内筒１０５がその軸線方向に摺動可能になっている。

このようなオイルフィルタ１００は、ベースにフィルタエレメントを取り付け、その後、内筒１０５をキャップ１０１に取り付けた状態で、当該内筒１０５をフィルタエレメントの内側に挿入しつつ、当該キャップ１０１をベースに組み付けるようになっている。

しかしながら、図５に示すように、フィルタエレメントの内側に内筒１０５を挿入する際に、当該内筒１０５がこじられて、当該内筒１０５の上端部が係合部材１０２から外れてしまう場合がある。

このような場合には、再度、内筒１０５をキャップ１０１に取り付けた後、キャップ１０１をベースに組み付ける必要があり、オイルフィルタの組み付けにおいて時間ロスが生じて製造時の効率化が図れない。

さらに、内筒１０５が係合部材１０２から外れかかった状態で、当該内筒１０５が傾いて位置決めされて組み付けられる場合もあり、このような場合には、オイルフィルタとしての機能を発揮できないなどの問題が発生する。

そこで、このような課題の一例を解消するために、本発明は、容易且つ確実にオイルフィルタの組み立てを行うことが可能なオイルフィルタを提供することを目的とする。

上述した課題を解決するため、本願請求項１に記載のオイルフィルタ（１）は、ベース（４）と、前記ベースに対して着脱可能に取り付けられ、前記ベースと協働してフィルタケース（２）を形成するキャップ（５）と、前記フィルタケースの内部に収容される筒状のフィルタエレメント（３）と、前記フィルタエレメントの内側に配され、前記キャップに取り付けられる内筒（３１）と、を具備し、前記キャップの頭部には、前記フィルタケースの内部に向かって延びる係合部材（５ａ）が形成され、前記内筒の軸方向の一端は、前記係合部材の外側に嵌め込まれて着脱可能に取り付けられ、前記内筒には、その径方向外側に向かって突出し、その先端が前記フィルタケースの内側面に当接されて前記内筒の倒れを防止するストッパ（６５、７１）が前記キャップの頭部と前記フィルタエレメントとの間の位置に設けられており、前記ストッパには、当該ストッパにより仕切られた空間相互をオイルが連絡可能な連絡路（７２）が形成されていることを特徴とする。

また、請求項２に記載のオイルフィルタは、請求項１に記載のオイルフィルタにおいて、前記ストッパは、少なくとも３つの突起（６５）を有しており、前記フィルタケースの周方向に均等に配置されていることを特徴とする。

また、請求項３に記載のオイルフィルタは、請求項１に記載のオイルフィルタにおいて、前記ストッパ（７１）は、円盤状に形成されており、前記連絡路は、外周縁に形成されていることを特徴とする。

本発明によれば、オイルフィルタは、内筒の上部に外周に延びる突起を備え、当該突起の先端がフィルタケースの内側壁にほぼ当接するようになっているので、内筒がこじられたとしても係合部材から当該内筒が外れることを防止できる。また、内筒をフィルタエレメントの内側に確実且つ容易に位置決めすることができる。よって、ベースに対するキャップの取り付けを容易且つ確実に行うことができ、オイルフィルタを容易且つ確実に製造することが可能となる。

以下、本願を実施するための最良の形態について、図面を用いて説明する。以下に説明するオイルフィルタは、自動車用エンジンのオイルフィルタに適用した実施形態を示している。図１は本発明のオイルフィルタの構造図、図２は内筒をキャップに取り付ける係合部の構造を示す斜視図である。

図１に示すように、オイルフィルタ１は、フィルタケース２とその内部に収容されるフィルタエレメント３とを備えている。フィルタケース２はベース４とキャップ５とを組み合せて密封容器状に構成されている。

ベース４には円筒部（筒状部）４ａが形成され、その内周に形成された雌ねじ部４ｂとキャップ５の嵌合部５ａ先端に形成された雄ねじ部５ｂとが螺合されてキャップ５とベース４とが相互に連結される。キャップ５の嵌合部５ａ外周にはシール手段としてのＯリング７が装着され、そのＯリング７が円筒部４ａの内周に密着してキャップ５とベース４との接合部がシールされる。また、キャップ５の途中に形成されたフランジ５ｃが円筒部４ａの端面に突き当てられてキャップ５が前記円筒部４ａの軸方向に位置決めされる。

また、ベース４には、一端が取付面４ｃに開口し、他端が円筒部４ａの軸線と直交する方向に延びる入口ポート１２及び出口ポート１３が形成されている。ベース４を、例えば自動車のエンジンブロックに連結すると、この取付面４ｃがエンジンブロックの接合面と密着し、入口ポート１２がエンジンからのオイルの排出ポートに、出口ポート１３がエンジンの潤滑位置へ通じる供給ポートに接続されるようになっている。

また、ベース４の内部には、円筒の嵌合筒部８が当該円筒部４ａと同軸上に形成され、当該嵌合筒部８の外周には、入口ポート１２と連絡するオイル導入路１５が形成されている。一方、嵌合筒部８の下方には、出口ポート１３と連絡し当該円筒部４ａの軸線と一致されて直線的に下方に延びるようにオイル通路として機能するオイル供給路１６が形成されている。また、嵌合筒部８の内側の開口径は、オイル供給路１６の開口径よりも少し広く形成されており、当該嵌合筒部８の内側とオイル供給路１６とは、段差９を介して連絡している。一方、オイル導入路１５は、オイル供給路１６を取り囲む環状の溝として当該ベース４に形成されている。

また、オイル供給路１６の下方には、当該オイル供給路１６の軸線方向と一致されて前記円筒部４ａの軸線方向に延びるドレン路１７が形成されている。当該ドレン路１７は、オイル供給路１６と連絡し、当該フィルタケース２の内部のオイルを外部に排出するためのものである。また、ドレン路１７はオイルパンなどと連絡するようになっている。

フィルタケース２の内部に収容されるフィルタエレメント３は、濾紙等の濾材を周方向に山部と谷部が交互に並ぶよう襞状に折り曲げ成形して全体を略円筒形に形成したものである。フィルタエレメント３の軸方向両端部にはシールプレート２８、２８が例えば接着剤を用いて接合される。シールプレート２８は濾材と同じく濾過機能を有する材質、例えば濾紙、不織布にて構成される。また、当該フィルタエレメント３は、円筒部４ａの軸線と一致されて配置されている。

このフィルタエレメント３の内側には、内筒３１が装着される。また、内筒３１の下端部には、内筒延長部材３６が、前記内筒３１に対して円筒部４ａの軸線方向に移動可能に組み付けられている。当該内筒延長部材３６は、上端部が段差９と係合し、その下方がオイル供給路１６に挿入されている。また、内筒３１と内筒延長部材３６とが組み付けられている部分は、嵌合筒部８の内側に嵌め込まれて保持される。なお、内筒３１及び内筒延長部材３６は樹脂を素材とする成形品である。

内筒３１は、上下に配置された一対の筒部３２、３３と、それら筒部３２、３３を結ぶように軸線方向に延びる複数本（例えば４本）の縦リブ３４…３４と、筒部の間にほぼ等間隔で配置された複数のリング状の横リブ３５…３５とを有している。

また、図１及び図２に示すように、内筒３１の上部には、キャップ５と係合する係合部６０を有している。当該係合部６０は略円筒状に形成されており、当該係合部６０の上端部６１には貫通孔６１ａが形成されている。当該係合部６０の上端部６１は、貫通孔６１ａを介してキャップ５の頭部からフィルタケース２の内部に向かって延びる爪部５ａの外側に嵌め込まれて着脱可能に取り付けられる。当該爪部５ａは、弾性変形可能な部材で形成されており、その先端部が基端に対して前記貫通孔６１ａの半径方向に変位するようになっている。そして、当該爪部５ａが弾性変形しつつ、その先端が係合部６０の上端部６１と係合又は解放することで、キャップ５と係合部６０とが着脱可能になっている。このようにすれば、キャップ５に対して内筒３１をワンタッチで組み付けることが可能となり、当該キャップ５と内筒３１との組み付けが容易になる。

また、係合部６０の下部には、その径方向外側に向かって突出して延びる４つの突起６５が形成されている。当該突起６５は、フィルタケース２の周方向に均等に配置され、その先端は、キャップ５の内側面にほぼ当接されて設けられている。当該突起６５は、キャップ５の頭部とフィルタエレメント３との間の位置に設けられ、内筒３１の倒れを防止するストッパとして機能する。

このように構成された本実施形態のオイルフィルタ１は、当該突起６５により、内筒３１はフィルタケース２の軸線方向に対して傾くことなくキャップ５に組み付けることが可能となっており、当該内筒３１をフィルタエレメント３の内側に挿入し、ベース４に対してキャップ５を組み付ける際に、当該内筒３１がこじられて当該内筒３１が傾く（倒れる）ことを防止することができる。

また、内筒３１をフィルタエレメント３の内側に確実且つ容易に位置決めすることができる。よって、ベース４に対するキャップ５の取り付けを容易且つ確実に行うことができ、オイルフィルタ１を容易且つ確実に製造することが可能となる。

なお、突起６５の数は、内筒３１をキャップ５に取り付けた際に、フィルタケース２の軸線に沿って傾くことなく取り付けることが可能であれば良いため、少なくとも３つ有していればよい。

また、当該突起６５は、その下面がフィルタエレメント３のシールプレート２８と当接し、フィルタエレメント３を下方に押える機能をも有している。具体的には、キャップ５に内筒３１を取り付けた状態で、当該内筒３１を円筒部４ａに挿入してベース２に捩じ込むと、突起６５の下面とシールプレート２８とが密着してフィルタエレメント３が円筒部４ａの軸線方向に押し込まれ、その結果、フィルタエレメント３が嵌合筒部８の端面と突起６５との間に挟持され、当該円筒部４ａと同軸に位置決めされる。これにより、フィルタエレメント３の内周側と外周側とが液密にシールされてフィルタケース２の内部がダーティサイドＳ１、Ｓ３とクリーンサイドＳ２とに区分される。

また、係合部６０の下端部内側には、ばね受け部６２が形成されており、当該ばね受け部６２とキャップ５の頭部との間には、バネ６７が配置される。このバネ６７によって、内筒３１は下方に付勢され、当該内筒３１がフィルタケース２の軸線方向に移動可能になっている。

当該ばね受け部６２の中心には、貫通孔６２ａが形成されており、当該貫通孔６２ａにはリリーフ弁５５が設けられる。このリリーフ弁５５は、円筒部４ａの軸線方向に移動可能に設けられ、前記貫通孔６２ａの下端部開口に当接可能な弁体５７と、当該貫通孔６２ａの内周面を介して上方に延びる弁体支持部材５８と、その弁体支持部材５８の先端に形成される爪５９と、その爪５９とばね受け部６２ｂとの間に配置され、当該弁体５７を貫通孔６２ａの下端部開口に向けて付勢するコイルばね５６と、を含んで構成されている。なお、クリーンサイドＳ２とダーティサイドＳ３との圧力差が所定値以内の場合には、貫通孔６２ａが弁体５７にて閉塞され、クリーンサイドＳ３の圧力が所定値以上に上昇すると弁体５７が係合部６０から離間して貫通孔６２ａが開口し、ダーティサイドＳ３からクリーンサイドＳ２へと圧力が逃されるようになっている。

なお、本実施形態の爪部５ａは、弁座部材６０と嵌合される係合部材として機能し、本実施形態の突起６５は、内筒３１の倒れを防止するストッパとして機能する。

一方、内筒延長部材３６は、上端部外周に配置されて段差９と係合する係合部３７と、下方円筒部４ａの軸線方向に延びる支軸３８と、を有している。支軸３８の下端部外周にはシール手段としてのＯリング３９が装着され、そのＯリング３９がオイル供給路１６の下端部内周に密着するようになっている。

このようにして、通常は、オイル供給路１６とドレン路１７とは、Ｏリング３９によって密着されているため連絡していないが、フィルタエレメント３の交換時には、内筒延長部材３６が上方へ抜かれるため、オイル供給路１６とドレン路１７とが連絡するようになっている。このとき、フィルタケース２の内部に収容されているオイルは、ドレン路１７を介してオイルパンに戻されるようになっている。

また、内筒延長部材３６の上端部には、円筒部４ａの軸線に沿って上側に延びホルダ本体３１の下端部に有している筒部３３の内周面と摺動する摺動部材４１が形成されており、その先端には爪部４２が形成されている。当該爪部４２は、内筒３１の下端部に有している筒部３３の上方に有する溝部３３ａに配置され、当該筒部３３の上端部に係合して、円筒部４ａの軸線方向に関して相互に抜け止めされつつ組み付けられている。

また、内筒延長部材３６の上端部は、円形状に形成されており、当該摺動部材４１はその円周上に複数設けられている。そして、当該筒部３３の内周面が当該摺動部材４１の外周に嵌め込まれるようになっている。

また、筒部３３は、摺動部材４１の下端側であって前記内筒延長部材３６に形成されている係合部３７の上端部と摺動部材４１の上端に形成されている爪部４２との間で移動可能に保持されているとともに、その移動が規制されるようになっている。同様に内筒延長部材３６の移動も規制される。なお、当該爪部４２と係合部３７は内筒３１と内筒延長部材３６の移動を規制するストッパとして機能するものである。

このようにして構成された内筒３１及び内筒延長部材３６は、内筒３１の下端部に有している筒部３３と内筒延長部材３６に形成されている摺動部材４１の外周面とが相互に摺動することで、円筒部４ａの軸線方向に移動可能になっている。

また、摺動部材４１は、弾性変形可能な部材で形成されており、その先端が基端に対して前記筒部３３の半径方向に変位するようになっている。そして、当該摺動部材４１の先端に形成されている爪部４２が弾性変形しつつ、筒部３３の上方の溝部３３ａに配置され、当該筒部３３の上端部と係合することで、内筒３１と内筒延長部材３６とが着脱可能になっている。このようにすれば、内筒３１に対して内筒延長部材３６をワンタッチで組み付けることが可能となり、当該内筒３１と内筒延長部材３６との組み付けが容易になる。

このように構成された本実施形態のオイルフィルタ１においては、キャップ５に、係合部６０を介して内筒３１及び内筒延長部材３６を組みつけて、フィルタエレメント３と一緒に当該内筒３１及び内筒延長部材３６をベース２の内部に挿入し、その後にキャップ５をそのフランジ５ｃがベース４の円筒部４ａに突き当たるまでねじ込むことにより、図１に示すようにオイルフィルタ１が完成する。

図１の組み立て状態では、ベース４に挿入された内筒延長部材３８がオイル供給路１６の奥側（図の下方）に押し込まれ、その結果、ドレン路１７が閉塞される。また、内筒３１と内筒延長部材３６の組み付け部が、嵌合筒部８に嵌め込まれ、当該内筒３１がフィルタエレメント３の内側に位置決めされる。

このとき、内筒３１がこじられたとしても、突起６５により、内筒３１はフィルタケース２の軸線方向に対して傾くことなくキャップ５に組み付けられる。よって、弁座部材６０がキャップ５に形成されている爪部５ａから外れることを防止する。よって、ベース４に対するキャップ５の取り付けを容易且つ確実に行うことができ、オイルフィルタ１を容易且つ確実に製造できる。

図３により係合部の他の実施形態を説明する。図３は係合部の構造を示す斜視図である。なお、図３において、図１、図２と共通する部分には同一符号を付し、それらの説明は省略する。

この図に示すように、本実施形態の係合部７０には、円筒状に形成された筒部７５の下方において、その径方向全周に亘って外側に突出する円盤状の突起部７１が形成され、その突起部７１の先端部には、所定の間隔で切欠７２が形成されている点で図２に示す係合部６０と異なっている。

この係合部７０は、円筒状に形成された筒部７５と、その筒部７５の下部の径方向全周に亘って外側に突出して形成される突起部７１と、を含んで一体的に構成されている。当該突起部７１の先端外周には、当該突起部７１により上下に仕切られた空間相互をオイルが連絡可能な連絡路が形成される。具体的には、突起部７１の先端外周には、所定の間隔を有して切欠７２が形成されている。

また、係合部７０の上端部６１には、貫通孔６１ａが形成されており、当該係合部７０の上端部６１が、前記貫通孔６１ａを介して、キャップ２の頭部からフィルタケース２の内部に向かって延びる爪部５ａの外側に嵌め込まれて着脱可能に取り付けられる。

また、係合部７０の内側には、ばね受け部６２が形成されており、当該ばね受け部６２とキャップ５の頭部との間には、バネ６７が配置される。また、ばね受け部６２の中心には、貫通孔６２ａが形成されており、当該貫通孔６２ａにはリリーフ弁５５が設けられている。

なお、本実施形態の突起部７１は、内筒３１の倒れを防止するストッパとして機能し、本実施形態の切欠７２は、ストッパにより仕切られた空間をオイルが連絡可能な連絡路として機能する。

このように構成された本実施形態のオイルフィルタは、係合部７０に形成された突起部７１により、内筒３１はフィルタケース２の軸線方向に対して傾くことなくキャップ５に組み付けられるので、当該内筒３１をフィルタエレメント３の内側に挿入し、ベース４に対してキャップ５を組み付ける際に、当該内筒３１がこじられて当該内筒３１が傾く（倒れる）ことを防止する。また、内筒３１をフィルタエレメント３の内側に確実且つ容易に位置決めできる。よって、ベース４に対するキャップ５の取り付けを容易且つ確実に行うことができ、オイルフィルタ１を容易且つ確実に製造できる。

本発明は上述した実施形態に限られず、種々の形態にて実施できる。例えば、本発明は自動車エンジンのフィルタに限らず、オートマチックトランスミッションの作動流体のフィルタ等、各種のオイルのフィルタに適用できる。また、本実施形態では、係合部７１の外周部に切欠７２が形成されているが、当該切欠７２の代わりに、突起部７１の上下を貫通する貫通孔を形成するようにしても構わない。

本発明のオイルフィルタの構造図である。内筒をキャップに取り付ける係合部の構造を示す斜視図である。他の実施形態の係合部の構造を示す斜視図である。従来のオイルフィルタの構造図である。従来のオイルフィルタの構造図である。

符号の説明

１オイルフィルタ
２フィルタケース
３フィルタエレメント
４ベース
５キャップ
５ａ爪部
３１内筒
６５突起
７１突起部
７２切欠

Claims

ベースと、
前記ベースに対して着脱可能に取り付けられ、前記ベースと協働してフィルタケースを形成するキャップと、
前記フィルタケースの内部に収容される筒状のフィルタエレメントと、
前記フィルタエレメントの内側に配され、前記キャップに取り付けられる内筒と、
を具備し、
前記キャップの頭部には、前記フィルタケースの内部に向かって延びる係合部材が形成され、
前記内筒の軸方向の一端は、前記係合部材の外側に嵌め込まれて着脱可能に取り付けられ、
前記内筒には、その径方向外側に向かって突出し、その先端が前記フィルタケースの内側面に当接されて前記内筒の倒れを防止するストッパが前記キャップの頭部と前記フィルタエレメントとの間の位置に設けられており、
前記ストッパには、当該ストッパにより仕切られた空間相互をオイルが連絡可能な連絡路が形成されていることを特徴とするオイルフィルタ。
前記ストッパは、少なくとも３つの突起を有しており、前記フィルタケースの周方向に均等に配置されていることを特徴とする請求項１に記載のオイルフィルタ。
前記ストッパは、円盤状に形成されており、前記連絡路は、外周縁に形成されていることを特徴とする請求項１に記載のオイルフィルタ。