JP4958733B2 - オイルストレーナ - Google Patents

Description

本発明は、例えば、内燃機関等の動力機械に設けられるオイルストレーナに関する。

従来より、この種のオイルストレーナとして、例えば、特許文献１、２に開示されているように、フィルタエレメントと、フィルタエレメントを収容するケースとで構成されたものが知られている。ケースは、上下方向に延びる分割面で分割された２つのケース構成部材を組み合わせてなる。一方のケース構成部材は、側方に開放する半割形状をなす一方、他方のケース構成部材は、一方のケース構成部材の開放部分を覆う平板状に形成されている。一方のケース構成部材の下側にはオイル流入口が形成され、上側にはオイル流出口が形成されている。フィルタエレメントは、板状をなし、ケース内で水平方向に延びるように配置されている。このフィルタエレメントにより、ケース内が、下側となるオイル流入口側の空間と、上側となるオイル流出口側の空間とに分けられている。そして、オイル流入口からケース内のオイル流入口側の空間に流入したオイルは、フィルタエレメントを通過して濾過されてから、ケース内のオイル流出口側の空間に流入した後、オイル流出口から外部に流出する。

また、特許文献２の図８に示されているオイルストレーナのケースは、水平方向（ケースの幅方向）に延びる分割面で分割された上側及び下側ケース構成部材を組み合わせてなる。下側ケース構成部材には、オイル流入口が形成され、上側ケース構成部材には、オイル流出口が形成されている。フィルタエレメントは、ケース内で上下方向に延びるように配置されている。さらに、このケース内には、該ケース内を、フィルタエレメントと共にオイル流入口側の空間とオイル流出口側の空間とに分けるための仕切部が２つ設けられている。これにより、オイル流入口からケース内に流入したオイルが、フィルタエレメントを通過して濾過された後、オイル流出口から外部に流出するようになる。
特開２００７−１９２１４１号公報 特開２００７−１９２１４０号公報

ところで、上記のようなオイルストレーナは、例えばエンジンのオイルパン内のように限られたスペースで使用されるものである。このオイルパンの形状や、オイルパンの内部に配設されている部品等によって、オイルストレーナのケースの幅方向の寸法を短くすることが要求される場合がある。この場合には、特許文献１、２のフィルタエレメントが水平に延びるタイプのオイルストレーナでは、フィルタエレメントを小さくしなければならない。フィルタエレメントが小さくなると、濾過面積が減少して濾過性能が低下してしまう。

そこで、特許文献２の図８に示されているオイルストレーナのように、フィルタエレメントを上下方向に延びるように配置することが考えられる。しかしながら、このオイルストレーナでは、ケース内をオイル流入口側とオイル流出口側の空間に分けるために仕切部を２つ設けなければならない。このため、ケースの構造が複雑化して、オイルストレーナの製造コストが増大してしまう。

本発明は斯かる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、ケースの幅方向の寸法を短くする場合に、フィルタエレメントの濾過面積を十分に確保して高い濾過性能を得ながら、ケースの構造をシンプルにして製造コストを低減することにある。

上記目的を達成するために、第１の発明では、濾過用の網目部を有するフィルタエレメントと、該フィルタエレメントを収容するケースとを備えたオイルストレーナであって、上記ケースは、長く延びるように形成されるとともに、該ケースの長手方向一側にオイル流入口が配置され、該ケースの長手方向他側にオイル流出口が配置され、さらに、長手方向に延びる略鉛直な仮想平面の分割面で分割されて互いに溶着される第１ケース構成部材と第２ケース構成部材とを有し、上記第１ケース構成部材における分割面と対向する側壁部は、上記ケースの長手方向について該分割面との離間距離が短い部位と長い部位とができるように屈曲形成され、上記第２ケース構成部材における分割面と対向する側壁部は、上記ケースの長手方向について該分割面との離間距離が短い部位と長い部位とができるように屈曲形成され、上記第１及び第２ケース構成部材の側壁部の屈曲により、上記ケースの長手方向中間部には、該ケースの幅方向に屈曲する屈曲部が設けられ、上記第１ケース構成部材には、上記オイル流入口と上記オイル流出口との一方が設けられ、上記第２ケース構成部材には、上記オイル流入口と上記オイル流出口との他方が設けられ、上記フィルタエレメントは、上記第１ケース構成部材の開放部分を覆う板状をなすとともに該開放部分を覆うように上記ケース内において該ケース内空間をオイル流入口側とオイル流出口側とに分けるように配置され、上記フィルタエレメントの長手方向中間部は、上記網目部が上記ケースの長手方向に延びる中心線近傍を通るように、上記ケースの屈曲部に対応して折れ曲がっている構成とする。

第２の発明では、第１の発明において、ケースの屈曲部は、該ケースの長手方向について一側が他側に比べて下に位置するように上下方向にも屈曲する構成とする。

第１の発明によれば、ケースを上下方向に延びる分割面で分割したので、第１ケース構成部材は側方に開放することになり、この開放部分を覆うように配置されているフィルタエレメントは、上下方向に延びることになる。従って、ケースの幅方向の寸法を短くしても、フィルタエレメントの寸法を短くせずに済み、濾過面積を十分に確保することができ、高い濾過性能を得ることができる。そして、例えば、第１ケース構成部材にオイル流出口を設け、第２ケース構成部材にオイル流入口を設けた場合には、オイル流入口から第２ケース構成部材内に流入したオイルは、第１ケース構成部材の開放部分へ向かって流れてフィルタエレメントを通過して濾過されてから、第１ケース構成部材のオイル流出口から流出させることができる。従って、ケース内に従来例のような仕切部を設けることなく、オイルを濾過することができるので、ケースの構造をシンプルにして製造コストを低減することができる。

また、ケースの長手方向中間部に屈曲部を設けたので、オイルストレーナを配設する際に障害となる物を避けるようにケースを屈曲させることができ、オイルストレーナを配設するための場所の設定自由度を向上させることができる。

また、ケースが幅方向に屈曲しているので、ケースの内部空間も同様に幅方向に屈曲して延びることなり、この場合に、フィルタエレメントがケースの屈曲部に対応するように折れ曲がっているので、フィルタエレメントを、ケースの幅方向中心近傍に位置付けることができる。これにより、ケース内のフィルタエレメントよりも上流側の空間と下流側の空間との大きさをバランスさせることができ、オイルの流れをスムーズにすることができる。

第２の発明によれば、ケースを上下方向及び幅方向に屈曲させることができるので、オイルストレーナを配設するための場所の設定自由度をより一層向上させることができる。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。尚、以下の好ましい実施形態の説明は、本質的に例示に過ぎず、本発明、その適用物或いはその用途を制限することを意図するものではない。

図１は、本発明の実施形態に係るオイルストレーナ１を示すものである。このオイルストレーナ１は、例えば、自動車のエンジンのオイルパンや、オートマチックトランスミッションのオイルパン（共に図示せず）内に配設されるものであり、オイルパン内に貯留されているオイルを濾過してオイルポンプに送るように構成されている。

オイルストレーナ１は、フィルタエレメント２（図２に示す）と、フィルタエレメント２を収容するケース３とを備えている。ケース２は、細長く形成されており、長手方向一側（図１の右側）にオイル流入口１０が設けられ、他側（図１の左側）にオイル流出口１１が設けられている。ケース３のオイル流出口１１側は、略水平に延びている。ケース３の長手方向中間部には、ケース３のオイル流入口１０側がオイル流出口１１側よりも下方に位置するように屈曲する屈曲部１２が設けられている。また、ケース３のオイル流入口１０側は、略水平に延びている。ケース２に屈曲部１２を設けることで、ケース２の形状をオイルパンの形状に対応させることが可能になるとともに、オイルパンの内部に配設されている部品を避けるようにすることが可能になる。

ケース２は、平坦な分割面Ｘで分割された半割形状の第１ケース構成部材２０と第２ケース構成部材３０とを一体化してなるものである。分割面Ｘは、ケース３の幅方向の略中央部に位置し、上下方向、かつ、ケース３０の長手方向に延びている。図２に示すように、第１ケース構成部材２０は、樹脂材の一体成形品であり、全体として上記屈曲部１２に対応して屈曲している。第１ケース構成部材２０は、ケース３の幅方向一側の側壁となる第１側壁部２１と、第１側壁部２１の周縁部から第２ケース構成部材３０側へ向けて延びる第１周壁部２２とを有しており、第２ケース構成部材３０側に開放している。第１周壁部２２の内面には、全周に亘って、該第１周壁部２２の開放側が第１側壁部２１側よりも外方に位置するように段差部２２ａが形成されている。また、第１周壁部２２の先端縁部は、分割面Ｘが平坦であることから、全周に亘って同一平面上に位置するようになっている。

第１側壁部２１の長手方向他側には、開放側とは反対側へ向けて膨出する第１膨出部２３が形成されている。第１膨出部２３の上壁部分には、上方へ延びる筒部２４が一体成形されている。この筒部２４の内部は、第１膨出部２３の内部に連通している。筒部２４の上端部には、長円形のフランジ２５が形成されている。フランジ２５の上面には、上記オイル流出口１１が開口しており、このオイル流出口１１は筒部２４の内部に連通している。また、フランジ２５の上面には、オイル流出口１１を囲むように延びる環状溝２５ａが形成されている。この環状溝２５ａには、Ｏリング（図示せず）が嵌め込まれるようになっている。第１ケース構成部材２０に筒部２４を形成するための第１膨出部２３を設けたことで、第１ケース構成部材２０の第１膨出部２３以外の部分は幅方向の寸法を短くすることが可能となっている。

フランジ２５の長径方向両側には、取付孔２５ｂ、２５ｂがそれぞれ形成されている。これら取付孔２５ａ、２５ａには、カラー２６、２６が嵌め込まれている。カラー２６、２６には、ボルト（図示せず）がそれぞれ挿通するようになっており、このボルトがオイルポンプの吸い込み部に形成されたねじ孔（図示せず）に螺合して、フランジ２５が締結固定されるようになっている。尚、オイルポンプに固定されたオイルストレーナ１の姿勢は、図１に示すように分割面Ｘが上下方向に延びる姿勢となる。

第２ケース構成部材３０は、樹脂材の一体成形品であり、第１ケース構成部材２０と同様に屈曲している。第２ケース構成部材３０は、ケース３の幅方向他側の側壁となる第２側壁部３１と、第２側壁部３１の周縁部から第１ケース構成部材２０側へ向けて延びる第２周壁部３２とを有しており、第１ケース構成部材２０側に開放している。第２側壁部３１は、第１側壁部２１と略平行に延びている。第２側壁部３１の長手方向一側には、開放側とは反対側へ向けて膨出する第２膨出部３３が形成されている。この第２膨出部３３の下壁部は、下方へ延びる管を形成するように突出しており、その下端部に、上記オイル流入口１０が開口している。第２ケース構成部材３０にオイル流入口１０を形成するための第２膨出部３３を設けたことで、第２ケース構成部材３０の第２膨出部３３以外の部分は幅方向の寸法を短くすることが可能となっている。

第２周壁部３２の先端には、第１周壁部２２の先端とフィルタエレメント２の枠部２ａ（後述する）とに溶着される溶着部３２ａが環状に形成されている。この溶着部３２ａは、第１周壁部２２の先端縁部と同様に、全周に亘って同一平面上に位置するようになっている。

フィルタエレメント２は、第１ケース構成部材２０の開放部分の形状に合致した細長い平坦な板状をなしており、樹脂材の一体成形品である。フィルタエレメント２は、枠部２ａと、枠部２ａの内方に形成された網目部２ｂとを有している。枠部２ａは、第１周壁部２２の開放側の内面に密着し、かつ、段差部２２ａに嵌るように形成されている。網目部２ｂは、オイルを濾過するのに十分な細かい目を有している。この網目部２ｂには、フィルタエレメント２の長手方向に延びるリブ２ｃと、フィルタエレメント２の幅方向（上下方向）に延びる複数のリブ２ｄ、２ｄ、…とが形成されている。

上記オイルストレーナ１を製造する場合には、フィルタエレメント２を、第１ケース構成部材２０の第１周壁部２２の内側に挿入して段差部２２ａに嵌める。これにより、フィルタエレメント２が第１ケース構成部材２０の開放部分を覆うように配置されることになる。そして、第２ケース構成部材３０の第２周壁部３２の溶着部３２ａを、第１ケース構成部材２０の第１周壁部２２の先端縁部と、フィルタエレメント２の枠部２ａとに溶着する。このときに用いる溶着方法は、熱板溶着法である。溶着時には、第１周壁部２２の先端縁部と第２周壁部３２の溶着部３２ａとの各々が同一平面上に位置するように形成されているので、熱板はシンプルな平坦板形状のものを用いればよく、よって、溶着設備費を低減することが可能になるとともに、溶着状態を均一化することが可能になる。第１ケース構成部材２０と第２ケース構成部材３０とを溶着することで、フィルタエレメント２の枠部２ａが段差部２２ａに嵌った状態で両ケース構成部材２０、３０に挟まれて動かないように保持される。尚、溶着方法は熱板溶着法に限られるものではなく、例えば、振動溶着法や超音波溶着法等を用いてもよい。

上記のように構成されたオイルストレーナ１をオイルパン内に配設してオイルポンプを作動させると、オイルパン内に貯留されているオイルがオイル流入口１０から吸い込まれて第２膨出部３３を通って第２ケース構成部材３０内の長手方向一側に流入する。この第２ケース構成部材３０内に流入したオイルは、長手方向他側へ流れながら、フィルタエレメント２の網目部２ｂを通過して濾過されて第１ケース構成部材２０内に流入する。第１ケース構成部材２０内に流入したオイルは、第１膨出部２３、筒部２４を順に通ってオイル流出口１１からオイルポンプに吸い込まれる。

以上説明したように、この実施形態１に係るオイルストレーナ１によれば、ケース３を上下方向に延びる分割面Ｘで分割し、フィルタエレメント２を、第１ケース構成部材２０の開放部分を覆うように配置して上下方向に延びるものとしたので、ケース３の幅方向の寸法を短くしても、フィルタエレメント２の濾過面積を十分に確保することができ、高い濾過性能を得ることができる。そして、第１ケース構成部材２０にオイル流出口１１を設け、第２ケース構成部材３０にオイル流入口１０を設けたので、ケース３内に従来のような仕切部を設けることなく、オイルを濾過することができ、ケース３の構造をシンプルにして製造コストを低減することができる。

また、ケース３の長手方向中間部に屈曲部１２を設けたので、オイルストレーナ１を配設する際にオイルパン内で障害となる物を避けるようにケース３を屈曲させることができ、オイルストレーナ１を配設するための場所の設定自由度を向上させることができる。

《実施形態２》
図３及び図４は、本発明の実施形態２に係るオイルストレーナ１を示すものであり、この実施形態２のオイルストレーナ１は、ケース３を上下方向だけでなく、幅方向にも屈曲させている点で実施形態１のものとは異なっており、他の部分は同じであるため、以下、実施形態１と同じ部分の説明は省略し、異なる部分について詳細に説明する。

実施形態２のケース３の屈曲部１３は、上下方向と該ケース３の幅方向との両方に屈曲している。すなわち、屈曲部１３は、ケース３のオイル流入口１０側がオイル流出口１１側よりも下方に位置するように、かつ、ケース３のオイル流入口１０側がオイル流出口１１側よりもケース３の幅方向一側に位置するように屈曲している。ケース３の分割面Ｘは、実施形態１と同様に上下方向に平坦に延びている。

図４に示すように、フィルタエレメント２の網目部２ｂは、上下方向から見たときに、ケース３の長手方向に延びる中心線を通るように形成されている。すなわち、網目部２ｂには、屈曲部１３の形状に対応して、第１ケース構成部材２０内へ向けて折り曲げられた折り曲げ部２ｅを有している。これにより、網目部２ｂが第１ケース構成部材２０の開放部分から第２ケース構成部材３０側へ突出しないようになっている。このようにすることで、フィルタエレメント２を第１ケース構成部材２０に挿入した状態で熱板溶着する際に、フィルタエレメント２の網目部２ｂが熱板に接触し難くなり、網目部２ｂの熱変形を抑制することが可能になる。

この実施形態２のオイルストレーナ１によっても、実施形態１のものと同様な作用効果を得ることができる。

また、このオイルストレーナ１では、ケース３が幅方向に屈曲していることから、ケース３の内部空間も同様に幅方向に屈曲して延びている。この場合に、上述のようにフィルタエレメント２に折り曲げ部２ｅを形成してケース３の屈曲部１３に対応させているので、網目部２ｂをケース３の中心線近傍に位置付けることができる。これにより、ケース３内において、フィルタエレメント２の網目部２ｂよりも上流側の空間と下流側の空間との大きさをバランスさせることができ、オイルの流れをスムーズにすることができる。

尚、実施形態１、２では、屈曲部１２、１３が１箇所である場合ついて説明したが、図５及び図６に示す変形例のように、上下方向及び幅方向に屈曲する屈曲部１３を複数設けてもよい。また、ケース３には、ケース３を幅方向にのみ屈曲させる屈曲部を複数設けてもよいし、上下方向にのみ屈曲させる屈曲部を複数設けてもよい。また、ケース３には、ケース３を幅方向にのみ屈曲させる屈曲部と、上下方向にのみ屈曲させる屈曲部とを設けてもよい。

また、上記実施形態１、２の屈曲部１２、１３は、ケース３を幅方向にのみ屈曲させる形状であってもよい。

また、上記実施形態１、２では、第１ケース構成部材２０にオイル流出口１１を設け、第２ケース構成部材３０にオイル流入口１０を設けているが、これに限らず、第１ケース構成部材２０にオイル流入口１０を設け、第２ケース構成部材３０にオイル流出口１１を設けるようにしてもよい。

また、上記実施形態では、溶着部３２ａをフィルタエレメント２の枠部２ａに溶着するようにしているが、これに限らず、枠部２ａに溶着しないようにしてもよい。

また、上記オイルストレーナ１は、エンジンやオートマチックトランスミッション以外の各種動力機械に使用することもできる。

以上説明したように、本発明に係るオイルストレーナは、例えば、車両に搭載されるエンジンのオイルパンに配設することができる。

本発明の実施形態１に係るオイルストレーナの斜視図である。 実施形態１に係るオイルストレーナの分解斜視図である。 実施形態２に係る図１相当図である。 実施形態２に係る図２相当図である。 実施形態２の変形例に係る図１相当図である。 変形例に係るオイルストレーナの平面図である。

１ オイルストレーナ
２ フィルタエレメント
３ ケース
１０ オイル流入口
１１ オイル流出口
１２ 屈曲部
１３ 屈曲部
２０ 第１ケース構成部材
３０ 第２ケース構成部材

Claims (2)

1. 濾過用の網目部（２ｂ）を有するフィルタエレメント（２）と、該フィルタエレメント（２）を収容するケース（３）とを備えたオイルストレーナ（１）であって、
   上記ケース（３）は、長く延びるように形成されるとともに、該ケース（３）の長手方向一側にオイル流入口（１０）が配置され、該ケース（３）の長手方向他側にオイル流出口（１１）が配置され、さらに、長手方向に延びる略鉛直な仮想平面の分割面（Ｘ）で分割されて互いに溶着される第１ケース構成部材（２０）と第２ケース構成部材（３０）とを有し、
   上記第１ケース構成部材（２０）における分割面（Ｘ）と対向する側壁部は、上記ケース（３）の長手方向について該分割面（Ｘ）との離間距離が短い部位と長い部位とができるように屈曲形成され、上記第２ケース構成部材（３０）における分割面（Ｘ）と対向する側壁部は、上記ケース（３）の長手方向について該分割面（Ｘ）との離間距離が短い部位と長い部位とができるように屈曲形成され、
   上記第１及び第２ケース構成部材（２０）、（３０）の側壁部の屈曲により、上記ケース（３）の長手方向中間部には、該ケース（３）の幅方向に屈曲する屈曲部（１３）が設けられ、
   上記第１ケース構成部材（２０）には、上記オイル流入口（１０）と上記オイル流出口（１１）との一方が設けられ、
   上記第２ケース構成部材（３０）には、上記オイル流入口（１０）と上記オイル流出口（１１）との他方が設けられ、
   上記フィルタエレメント（２）は、上記第１ケース構成部材（２０）の開放部分を覆う板状をなすとともに該開放部分を覆うように上記ケース（３）内において該ケース内空間をオイル流入口（１０）側とオイル流出口（１１）側とに分けるように配置され、
   上記フィルタエレメント（２）の長手方向中間部は、上記網目部（２ｂ）が上記ケース（３）の長手方向に延びる中心線近傍を通るように、上記ケース（３）の屈曲部（１３）に対応して折れ曲がっていることを特徴とするオイルストレーナ（１）。
2. 請求項１に記載のオイルストレーナ（１）において、
   ケース（３）の屈曲部（１３）は、該ケース（３）の長手方向について一側が他側に比べて下に位置するように上下方向にも屈曲することを特徴とするオイルストレーナ（１）。

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