JP5311138B2 - フィルタ及びその製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、フィルタ及びその製造方法に関し、さらに詳しくは、レーザ溶着によりフィルタエレメントの保持枠とケース構成部材とを強固に接合できるとともに、小型化を図ることができるフィルタ及びその製造方法に関する。

従来のフィルタとして、流入口を有する樹脂製の下側ケースと、この下側ケースとの間で濾過室を形成し且つ流出口を有する樹脂製の上側ケースと、濾過室内に収容される濾材及びこの濾材の周縁端を保持する樹脂製の保持枠を有するフィルタエレメントと、を備え、上側ケース及び下側ケースのそれぞれに設けられた挟持部の間にフィルタエレメントの保持枠を挟持してなる自動変速機用フィルタが知られている（例えば、特許文献１及び２参照）。

上記特許文献１には、例えば、図１２に示すように、振動溶着により上側ケース１０３、下側ケース１０２及びフィルタエレメント１０８の保持枠１０７の３部材を接合することが開示されている。しかし、この特許文献１の技術では、例えば、図１３に示すように、振動溶着時に発生するバリ溜め１１０を各ケース１０２，１０３に設ける必要があり、各ケース１０２，１０３の外周側から外方に突出するフランジ部１１１の幅が約１０ｍｍとなり、小型化を図ることができない。

一方、上記特許文献２には、レーザ溶着により上側ケース、下側ケース及びフィルタエレメントの保持枠の３部材を接合することが開示されている。このようにレーザ溶着を採用することにより、振動溶着を採用するものに比べて小型化を図ることができる。
ここで、上記特許文献２の技術では、例えば、図１４に示すように、フィルタエレメント１０８の保持枠１０７及び各ケース１０２，１０３の挟持部１２１のそれぞれに保持枠１０７の挟持方向Ｐ１に突出する突出部１２０，１２１を設け、これら突出部１２０，１２１同士を挟持方向Ｐ１に沿う平面で接触させ、その接触部位にレーザ溶着部１３０を形成するようにしている。
しかし、上記特許文献２の技術では、フィルタエレメント１０８の保持枠１０７と上側ケース１０３の挟持部とを１つのレーザ溶着部１３０で接合するようにしているので、レーザ溶着部１３０の必要十分な溶着面積を確保するには、各突出部１２０，１２１の挟持方向Ｐの高さ寸法を比較的大きな値に設定する必要がある。このように突出部１２０，１２１の挟持方向Ｐの高さ寸法を比較的大きな値に設定すると、保持枠１０７及び上側ケース１０３の成形時にひけ等により突出部１２０，１２１の成形精度（特に平面度）が低下し易くなり、その結果、突出部１２０，１２１同士の接触面で接触ムラが生じて、フィルタエレメント１０８の保持枠１０７と上側ケース１０３の挟持部１１３との接合強度が低下してしまう。

特開２００２−２７３１１６号公報 特開２００８−６８１６９号公報

本発明は、上記現状に鑑みてなされたものであり、レーザ溶着によりフィルタエレメントの保持枠とケース構成部材とを強固に接合できるとともに、小型化を図ることができるフィルタ及びその製造方法を提供することを目的とする。

本発明は、以下の通りである。
１．流入口を有する第１ケース構成部材と、
前記第１ケース構成部材との間で濾過室を形成し、流出口を有する樹脂製の第２ケース構成部材と、
前記濾過室内に収容される濾材、及び該濾材の周縁端を保持する樹脂製の保持枠を有するフィルタエレメントと、を備えるフィルタであって、
前記フィルタエレメントの前記保持枠は、前記第１ケース構成部材及び前記第２ケース構成部材のそれぞれに設けられた挟持部の間に挟持されており、
前記フィルタエレメントの前記保持枠には、前記保持枠の挟持方向（Ｐ１）に突出し且つ該保持枠の挟持方向（Ｐ１）と交差する方向（Ｐ２）に位置をずらして配置された複数の保持枠側凸部が設けられており、
前記第２ケース構成部材の前記挟持部には、前記保持枠の挟持方向（Ｐ１）に突出し且つ該保持枠の挟持方向（Ｐ１）と交差する方向（Ｐ２）に位置をずらして配置された複数のケース側凸部が設けられており、
前記複数の保持枠側凸部のそれぞれと前記複数のケース側凸部のそれぞれとは、前記保持枠の挟持方向（Ｐ１）に沿う平面で接触しており、それらの接触部位にはレーザ溶着部（ｗ１，ｗ２）が形成されており、
前記複数の保持枠側凸部及び前記複数のケース側凸部のうちの少なくとも一方の複数の凸部は、前記保持枠の挟持方向（Ｐ１）と直交する方向（Ｐ２）に対して傾斜する傾斜面上に設けられていることを特徴とするフィルタ。
２．前記保持枠側凸部と前記ケース側凸部とは、少なくとも一方の凸部が弾性変形した状態で圧接している上記１．記載のフィルタ。
３．前記第２ケース構成部材は平面多角形状に形成されており、該第２ケース構成部材の隅部には前記保持枠の挟持方向（Ｐ１）に凹んだ肉盗み部が形成されている上記２．記載のフィルタ。
４．前記フィルタエレメントの前記保持枠及び前記第２ケース構成部材の前記挟持部のうちの一方には、前記保持枠の挟持方向（Ｐ１）に突出する突起部が設けられ、他方には、該突起部が入り込む凹部が設けられている上記１．乃至３．のいずれか一項に記載のフィルタ。
５．上記１．乃至４．のいずれか一項に記載のフィルタの製造方法であって、
前記第１ケース構成部材及び前記第２ケース構成部材のそれぞれの前記挟持部の間に前記フィルタエレメントの前記保持枠を挟持させて、前記複数の保持枠側凸部のそれぞれと前記複数のケース側凸部のそれぞれとを前記保持枠の挟持方向（Ｐ１）に沿う平面で接触させる工程と、
前記複数の保持枠側凸部及び前記複数のケース側凸部のそれぞれの接触部位にレーザ光を照射して前記レーザ溶着部（ｗ１，ｗ２）を形成する工程と、を備えることを特徴とするフィルタの製造方法。

本発明のフィルタによると、フィルタエレメントの保持枠に設けられた複数の保持枠側凸部のそれぞれと、第２ケース構成部材の挟持部に設けられた複数のケース側凸部のそれぞれとを挟持方向に沿う平面で接触させ、それらの接触部位にレーザ溶着部を形成するようにしたので、フィルタエレメントの保持枠と第２ケース構成部材の挟持部とは複数のレーザ溶着部で接合される。これにより、複数の保持枠側凸部及びケース側凸部のそれぞれの挟持方向の高さ寸法を比較的小さな値に設定しても、レーザ溶着部の必要十分な溶着面積を確保することができる。そして、複数の保持枠側凸部及びケース側凸部の挟持方向の高さ寸法を比較的小さな値に設定できるので、フィルタエレメント及び第２ケース構成部材の成形時にひけ等により複数の保持枠側凸部及びケース側凸部の成形精度（特に平面度）が低下し難く、これら凸部同士の接触部位での密着性を高めることができる。その結果、レーザ溶着によりフィルタエレメントの保持枠と第２ケース構成部材とを強固に接合できるとともに、フィルタの小型化を図ることができる。
また、前記複数の保持枠側凸部及び前記複数のケース側凸部のうちの少なくとも一方の複数の凸部が、前記保持枠の挟持方向（Ｐ１）と直交する方向（Ｐ２）に対して傾斜する傾斜面上に設けられているので、複数の凸部のそれぞれの挟持方向の高さ寸法を更に小さな値に設定でき、凸部同士の接触部位での密着性を更に高めることができる。
また、前記保持枠側凸部と前記ケース側凸部とは、少なくとも一方の凸部が弾性変形した状態で圧接している場合は、凸部同士の接触部位での密着性を更に高めることができる。
また、前記第２ケース構成部材が平面多角形状に形成されており、該第２ケース構成部材の隅部に前記保持枠の挟持方向（Ｐ１）に凹んだ肉盗み部が形成されている場合は、第２ケース構成部材の隅部を弾性変形し易くでき、第２ケース構成部材の隅部における凸部同士の接触部位での密着性を更に高めることができる。
さらに、前記フィルタエレメントの前記保持枠及び前記第２ケース構成部材の前記挟持部のうちの一方に突起部が設けられ、他方に凹部が設けられている場合は、突起部が凹部内に入り込むことによって、フィルタエレメントの保持枠と第２ケース構成部材の挟持部との挟持方向と直交する方向の位置決めが行われ、凸部同士の接触部位での密着性を更に高めることができる。

本発明のフィルタの製造方法によると、第１ケース構成部材及び第２ケース構成部材のそれぞれの挟持部の間にフィルタエレメントの保持枠が挟持されて、複数の保持枠側凸部のそれぞれと複数のケース側凸部のそれぞれとが保持枠の挟持方向（Ｐ１）に沿う平面で接触され、次に、複数の保持枠側凸部及びケース側凸部のそれぞれの接触部位にレーザ光が照射されてレーザ溶着部が形成され、フィルタエレメントの保持枠と第２ケース構成部材の挟持部とが複数のレーザ溶着部で接合される。これにより、複数の保持枠側凸部及びケース側凸部のそれぞれの挟持方向の高さ寸法を比較的小さな値に設定しても、レーザ溶着部の必要十分な溶着面積を確保することができる。そして、複数の保持枠側凸部及びケース側凸部の挟持方向の高さ寸法を比較的小さな値に設定できるので、フィルタエレメント及び第２ケース構成部材の成形時にひけにより複数の保持枠側凸部及びケース側凸部の成形精度（特に、平面度）が低下し難く、これら凸部同士の接触部位での密着性を高めることができる。その結果、レーザ溶着によりフィルタエレメントの保持枠と第２ケース構成部材とを強固に接合できるとともに、フィルタの小型化を図ることができる。

本発明について、本発明による典型的な実施形態の非限定的な例を挙げ、言及された複数の図面を参照しつつ以下の詳細な記述にて更に説明するが、同様の参照符号は図面のいくつかの図を通して同様の部品を示す。
実施例に係るフィルタを示す斜視図である。 上記フィルタの平面図である。 図２のＩＩＩ−ＩＩＩ線断面図である。 図３の要部拡大図である。 実施例に係る保持枠及び挟持部の分解状態を示す要部拡大断面図である。 図２のＶＩ−ＶＩ線断面図である。 上記フィルタの製造方法を説明するための説明図である。 参考例のフィルタを説明するための説明図である。 更にその他の形態のフィルタを説明するための説明図である。 更にその他の形態のフィルタを説明するための説明図である。 図１０のＸＩ−ＸＩ線断面図である。 従来のフィルタを示す縦断面図である。 図１２の要部拡大図である。 その他の従来のフィルタを示す要部縦断面図である。

ここで示される事項は例示的なものおよび本発明の実施形態を例示的に説明するためのものであり、本発明の原理と概念的な特徴とを最も有効に且つ難なく理解できる説明であると思われるものを提供する目的で述べたものである。この点で、本発明の根本的な理解のために必要である程度以上に本発明の構造的な詳細を示すことを意図してはおらず、図面と合わせた説明によって本発明の幾つかの形態が実際にどのように具現化されるかを当業者に明らかにするものである。

１．フィルタ
本実施形態１．に係るフィルタは、流入口を有する第１ケース構成部材と、この第１ケース構成部材との間で濾過室を形成し、流出口を有する樹脂製の第２ケース構成部材と、濾過室内に収容される濾材及びこの濾材の周縁端を保持する樹脂製の保持枠を有するフィルタエレメントと、を備えるフィルタであって、
フィルタエレメントの保持枠は、第１ケース構成部材及び第２ケース構成部材のそれぞれに設けられた挟持部の間に挟持されており、フィルタエレメントの保持枠には、保持枠の挟持方向（Ｐ１）に突出し且つ保持枠の挟持方向（Ｐ１）と交差（例えば、直交）する方向（Ｐ２）に位置をずらして配置された複数の保持枠側凸部が設けられており、第２ケース構成部材の挟持部には、保持枠の挟持方向（Ｐ１）に突出し且つ保持枠の挟持方向（Ｐ１）と交差（例えば、直交）する方向（Ｐ２）に位置をずらして配置された複数のケース側凸部が設けられており、これら複数の保持枠側凸部のそれぞれと複数のケース側凸部のそれぞれとは、保持枠の挟持方向（Ｐ１）に沿う平面で接触しており、それらの接触部位にはレーザ溶着部（ｗ１，ｗ２）が形成されていることを特徴とする（例えば、図４等参照）。

なお、上記フィルタとしては、例えば、オイルフィルタ、燃料フィルタ、エアフィルタ等の流体フィルタを挙げることができる。また、上記フィルタは、例えば、トルコン式、ＣＶＴ式などの自動変速機用フィルタとして好適に利用される。

上記「第１ケース構成部材」の構造、形状、大きさ等は特に問わない。この第１ケース構成部材は、例えば、フィルタエレメントの保持枠に対して、レーザ溶着、振動用着、超音波溶着、熱版溶着、各種接着等により接合されていることができる。このレーザ溶着による接合形態としては、例えば、後述する第２ケース構成部材の挟持部とフィルタエレメントの保持枠との接合形態を適用することができる。また、この第１ケース構成部材は、例えば、底壁と、この底壁の周縁端から立ち上がる周壁とを有することができる。この周壁の先端側は、通常、挟持部として機能する。さらに、この第１ケース構成部材は、例えば、樹脂製であることができる。この樹脂の種類としては、例えば、後述する第２ケース構成部材の樹脂の種類を適用することができる。

上記「第２ケース構成部材」の構造、形状、大きさ等は特に問わない。この第２ケース構成部材は、フィルタエレメントの保持枠に対してレーザ溶着により接合されている。また、この第２ケース構成部材は、例えば、底壁と、この底壁の周縁端から立ち上がる周壁とを有することができる。この周壁の先端側は、通常、挟持部として機能する。

上記「フィルタエレメント」の構造、形状、大きさ等は特に問わない。このフィルタエレメントは、通常、第１ケース構成部材との間でダスティ側の濾過室を形成し、第２ケース構成部材との間でクリーン側の濾過室を形成する。また、このフィルタエレメントは、例えば、濾材及び保持枠をインサート成形により一体成形してなることができる。また、上記濾材の形状としては、例えば、ひだ折り状、シート状、波状、袋状等を挙げることができる。また、濾材の材質としては、例えば、不織布、織物、紙等を挙げることができる。また、上記保持枠は、例えば、濾材の周端縁を保持する筒状の保持部と、この保持部の外周面から側方に突出する突出部とを有しており、この突出部に後述する複数の保持枠側凸部が配置される傾斜面が形成されていることができる（例えば、図４参照）。

なお、上記実施形態１．のフィルタとしては、例えば、上記第２ケース構成部材及びフィルタエレメントの保持枠のうちの一方がレーザ透過性樹脂を用いてなり、他方がレーザ吸収性樹脂を用いてなる形態を挙げることができる。この樹脂としては、例えば、ポリスチレン（ＰＳ）、低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）、ポリカーボネート（ＰＣ）等の非晶性樹脂、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリアミド（ＰＡ）、ポリアセタール（ＰＯＭ）等の結晶性樹脂などを挙げることができる。これらのうち、レーザ透過性といった観点から、非晶性樹脂であることが好ましい。一方、レーザ吸収性といった観点から、非晶性樹脂及び結晶性樹脂のどちらであってもよい。さらに、第２ケース構成部材及び保持枠が同種の樹脂であることが好ましい。これら２部材の熱膨張率を同じにして接合性をより高め得るためである。

上記「保持枠側凸部」の構造、形状、大きさ等は特に問わない。これら複数の保持枠側凸部は、例えば、レーザ光の照射方向及び照射方向に交差（例えば、直交）する方向に位置をずらして配置されていることができる。これにより、レーザ光は、手前側の保持枠側凸部で遮断されず奥側の保持枠側凸部に到達でき、複数の保持枠側凸部のそれぞれにレーザ溶着部を形成することができる。

上記保持枠側凸部の接触面側の挟持方向（Ｐ１）の高さ寸法（ｈ１）は、例えば、２〜１０ｍｍ（好ましくは２〜５ｍｍ、特に２〜４ｍｍ）であることができる（例えば、図５参照）。これにより、保持枠側凸部の高さ寸法を比較的小さな値に設定でき保持枠（フィルタエレメント）の成形時に凸部に対するひけ等の影響を抑制できるとともに、レーザ溶着部の必要な溶着面積を確保できる。また、上記複数の保持枠側凸部の接触面の挟持方向（Ｐ１）と交差（例えば、直交）する方向（Ｐ２）の間隔（ｒ１）は、例えば、２〜５．５ｍｍ（好ましくは２〜４．５ｍｍ、特に２〜３．５ｍｍ）であることができる（例えば、図５参照）。これにより、保持枠の厚さ寸法を小さくできるとともに、レーザ溶着部を好適に形成することができる。さらに、上記複数の保持枠側凸部の個数は、例えば、２〜５個（好ましくは２〜４個、特に２〜３個）であることができる。これにより、保持枠の厚さ寸法を小さくできるとともに、レーザ溶着部を好適に形成することができる。

上記「ケース側凸部」の構造、形状、大きさ等は特に問わない。これら複数のケース側凸部は、例えば、レーザ光の照射方向及び照射方向に交差（例えば、直交）する方向に位置をずらして配置されていることができる。これにより、レーザ光は、手前側のケース側凸部で遮断されず奥側のケース側凸部に到達でき、複数のケース側凸部のそれぞれにレーザ溶着部を形成することができる。

上記ケース側凸部の接触面側の挟持方向（Ｐ１）の高さ寸法（ｈ２）は、例えば、２〜１１ｍｍ（好ましくは２〜６ｍｍ、特に２〜５ｍｍ）であることができる（例えば、図５参照）。これにより、ケース側凸部の高さ寸法を比較的小さな値に設定でき第２ケース構成部材の成形時に凸部に対するひけ等の影響を抑制できるとともに、レーザ溶着部の必要な溶着面積を確保できる。また、上記複数のケース側凸部の接触面の挟持方向（Ｐ１）と交差（例えば、直交）する方向（Ｐ２）の間隔（ｒ２）は、例えば、２〜５ｍｍ（好ましくは２〜４ｍｍ、特に２〜３ｍｍ）であることができる（例えば、図５参照）。これにより、第２ケース構成部材の挟持部の厚さ寸法を小さくできるとともに、レーザ溶着部を好適に形成することができる。さらに、上記複数のケース側凸部の個数は、例えば、２〜５個（好ましくは２〜４個、特に２〜３個）であることができる。これにより、第２ケース構成部材の挟持部の厚さ寸法を小さくできるとともに、レーザ溶着部を好適に形成することができる。

なお、上記「保持枠の挟持方向（Ｐ１）に突出」とは、保持枠側凸部及び／又はケース側凸部が挟持方向（Ｐ１）に完全に一致する方向に突出する形態の他に、凸部同士が接触できる限りにおいて挟持方向（Ｐ１）に対して多少傾斜した方向に突出する形態を含むものとする。また、上記「保持枠の挟持方向（Ｐ１）に沿う平面で接触」とは、保持枠側凸部及びケース側凸部が挟持方向（Ｐ１）に完全に一致する方向に沿う平面で接触する形態の他に、凸部同士が接触できる限りにおいて挟持方向（Ｐ１）に対して多少傾斜した方向に沿う平面で接触する形態を含むものとする。また、上記保持枠側凸部及びケース側凸部のそれぞれの個数は、通常、同じとされ、それぞれの凸部の１つずつが一対一で接触することとなる。

上記「レーザ溶着部」の構造、形状、大きさ等は特に問わない。これら複数のレーザ溶着部によって、フィルタエレメントの保持枠と第２ケース構成部材の挟持部とが接合されている。また、これら複数のレーザ溶着部は、例えば、保持枠の挟持方向（Ｐ１）及び挟持方向（Ｐ１）と交差（例えば、直交）する方向（Ｐ２）に位置をずらして配置されていることができる。さらに、これら複数のレーザ溶着部は、例えば、レーザ光の照射方向及び照射方向に交差（例えば、直交）する方向に位置をずらして配置されていることができる。

上記レーザ溶着部の挟持方向（Ｐ１）の長さ寸法（ｈ３）は、例えば、１〜３ｍｍ（好ましくは１〜２ｍｍ、特に１〜１．５ｍｍ）であることができる（例えば、図４参照）。これにより、保持枠側凸部及びケース側凸部の高さ寸法を比較的小さな値に設定でき保持枠（フィルタエレメント）及び第２ケース構成部材の成形時に各凸部に対するひけ等の影響を抑制できるとともに、レーザ溶着部の必要な溶着面積を確保できる。また、上記複数のレーザ溶着部の挟持方向（Ｐ１）と交差（例えば、直交）する方向（Ｐ２）の間隔（ｒ３）は、例えば、２〜５ｍｍ（好ましくは２〜４ｍｍ、特に２〜３ｍｍ）であることができる（例えば、図４参照）。これにより、フィルタエレメントの保持枠及び第２ケース構成部材の挟持部の厚さ寸法を小さくできるとともに、レーザ溶着部を好適に形成することができる。さらに、上記複数のレーザ溶着部の個数は、例えば、２〜５個（好ましくは２〜４個、特に２〜３個）であることができる。これにより、フィルタエレメントの保持枠及び第２ケース構成部材の挟持部の厚さ寸法を小さくできるとともに、レーザ溶着部を好適に形成することができる。

ここで、上記実施形態１．のフィルタとしては、例えば、複数の保持枠側凸部及び複数のケース側凸部のうちの少なくとも一方の複数の凸部は、保持枠の挟持方向（Ｐ１）と直交する方向（Ｐ２）に対して傾斜する傾斜面上に設けられている形態（例えば、図４参照）を挙げることができる。この傾斜面の傾斜角（θ）としては、例えば、３０〜６０度（好ましくは４０〜５０度、特に４３〜４７度）を挙げることができる（例えば、図４参照）。

また、上記実施形態１．のフィルタとしては、例えば、保持枠側凸部とケース側凸部とは、少なくとも一方の凸部が弾性変形した状態で圧接している形態を挙げることができる。この凸部同士を圧接させる形態としては、例えば、（１）保持枠側凸部及びケース側凸部を挟持方向（Ｐ１）と直交する方向（Ｐ２）で重なるように突き合わせる形態（例えば、図６参照）、（２）保持枠側凸部及び／又はケース側凸部に適当な勾配が設定されている形態、（３）保持枠側凸部及び／又はケース側凸部の接触面に突起を設ける形態等のうちの１種又は２種以上の組み合わせを挙げることができる。

また、上記実施形態１．のフィルタとしては、例えば、上記第２ケース構成部材は平面多角形状に形成されており、この第２ケース構成部材の隅部には保持枠の挟持方向（Ｐ１）に凹んだ肉盗み部が形成されている形態（例えば、図６参照）を挙げることができる。この肉盗み部の凹み深さは、例えば、５〜３０ｍｍ（好ましくは５〜２５ｍｍ、特に５〜２０ｍｍ）であることができる。これにより、第２ケース構成部位の隅部を更に容易に弾性変形させ得るとともに、使用樹脂量を低減することができる。

さらに、上記実施形態１．のフィルタとしては、例えば、上記フィルタエレメントの保持枠及び第２ケース構成部材の挟持部のうちの一方には、保持枠の挟持方向（Ｐ１）に突出する突起部が設けられ、他方には、突起部が入り込む凹部が設けられている形態（例えば、図１１参照）を挙げることができる。この凹部には、例えば、凹部内に入り込む突起部の先端面が当接する底面が設けられていることができる。これにより、突起部が凹部に入り込むことによる挟持方向（Ｐ１）と直交する方向（Ｐ２）の位置決めに加えて、突起部の先端面が凹部の底面に当接することにより挟持方向（Ｐ１）の位置決めが行われる。

２．フィルタの製造方法
本実施形態２．に係るフィルタの製造方法は、上記実施形態１．のフィルタの製造方法であって、第１及び第２ケース構成部材のそれぞれの挟持部の間にフィルタエレメントの保持枠を挟持させて、複数の保持枠側凸部のそれぞれと複数のケース側凸部のそれぞれとを保持枠の挟持方向（Ｐ１）に沿う平面で接触させる工程（Ａ）と、複数の保持枠側凸部及び複数のケース側凸部のそれぞれの接触部位にレーザ光を照射してレーザ溶着部（ｗ１，ｗ２）を形成する工程（Ｂ）と、を備えることを特徴とする。

上記工程（Ａ）では、通常、上側及び下側ケースに挟持方向に所定の加重をかけた状態でフィルタエレメントの保持枠が挟持される。また、上記工程（Ａ）では、例えば、保持枠側凸部とケース側凸部とは、少なくとも一方の凸部が弾性変形した状態で圧接されることができる。

上記工程（Ｂ）では、通常、上記レーザ光は、第２ケース構成部材の挟持部又はフィルタエレメントの保持枠のうちのレーザ透過性を有する一方の部材を透過して複数の保持枠側凸部及びケース側凸部の接触部位に至り、レーザ吸収性を有する凸部を溶かし、その溶融熱で両凸部が溶着されてレーザ溶着部が形成される。また、上記工程（Ｂ）では、例えば、上記レーザ光は、第２ケース構成部材の外側方から保持枠の挟持方向（Ｐ１）と交差（例えば、直交）する方向（Ｐ２）に照射されることができる。

以下、図面を用いて実施例により本発明を具体的に説明する。なお、本実施例では、本発明に係る「フィルタ」として自動変速機用のオイルフィルタ（以下、単に「フィルタ」とも略記する。）を例示する。

（１）フィルタの構成
本実施例に係るフィルタ１は、図１〜図３に示すように、流入口２ａを有するレーザ透過性樹脂製の下側ケース２（本発明に係る「第１ケース構成部材」として例示する。）と、この下側ケース２との間で濾過室５を形成し且つ流出口３ａを有するレーザ透過性樹脂製の上側ケース３（本発明に係る「第２ケース構成部材」として例示する。）と、濾過室５内に収容されるひだ折状で不織布製の濾材６及びこの濾材６の周縁端を保持するレーザ吸収性樹脂製の保持枠７を有するフィルタエレメント８と、を備えている。この保持枠７は、上側ケース３及び下側ケース２のそれぞれに設けられた挟持部１３，１０の間に挟持されている。

上記下側ケース２は、図３に示すように、矩形板状の底壁１１と、この底壁１１の周縁端から立ち上がる周壁１２とを有している。この周壁１２の先端側が挟持部１０として機能する。また、上側ケース３は、矩形板状の底壁１４と、この底壁１４の周縁端から立ち上がる周壁１５とを有している。この周壁１５の先端側が挟持部１３として機能する。これら上側及び下側ケース３，２の４隅部には、図２及び図６に示すように、保持枠７の挟持方向Ｐ１に所定の深さ（例えば、約２０ｍｍ）で凹む平面円弧スリット状の肉盗み部１７が形成されている。また、上記フィルタエレメント８は、下側ケース２との間でダスティ側の濾過室５ａを形成し、上側ケース３との間でクリーン側の濾過室５ｂを形成している。なお、このフィルタエレメント８は、濾材６及び保持枠７をインサート成形により一体成形してなされている。

上記フィルタエレメント８の保持枠７は、図３に示すように、濾材６の周縁端を保持する角筒状の保持部７ａと、この保持部７ａの外周面側の中央部から外側方に向かって突出する突出部７ｂとを有している。この突出部７ｂには、図４及び図５に示すように、保持枠７の挟持方向Ｐ１と直交する方向Ｐ２に対して所定角度（例えば、約４５度）で傾斜する上下の傾斜面１９が形成されている。これら上下の傾斜面１９には、保持枠７の挟持方向Ｐ１に突出する複数（図中２つ）の保持枠側凸部２０ａ，２０ｂが設けられている。これら複数の保持枠側凸部２０ａ，２０ｂは、保持枠７の挟持方向Ｐ１及び挟持方向Ｐ１と直交する方向Ｐ２に位置をずらして配置されている。また、保持枠側凸部２０ａの接触面側の挟持方向Ｐ１の高さ寸法ｈ１は約１ｍｍとされ、保持枠側凸部２０ｂの接触面側の挟持方向Ｐ１の高さ寸法ｈ１は約１ｍｍとされている。さらに、これら各保持枠側凸部２０ａ，２０ｂの各接触面の挟持方向Ｐ１と直交する方向Ｐ２の間隔ｒ１は約２ｍｍとされている。

上記上側ケース３及び下側ケース２のそれぞれの挟持部１３，１０の先端側には、図４及び図５に示すように、保持枠７の挟持方向Ｐ１に突出する複数（図中２つ）のケース側凸部２１ａ，２１ｂが設けられている。これら複数のケース側凸部２１ａ，２１ｂは、保持枠７の挟持方向Ｐ１及び挟持方向Ｐ１と直交する方向Ｐ２に位置をずらして配置されている。また、ケース側凸部２１ａの挟持方向Ｐ１の接触面側の高さ寸法ｈ２は約１ｍｍとされ、ケース側凸部２１ｂの挟持方向Ｐ１の接触面側の高さ寸法ｈ２は約１ｍｍとされている。さらに、これら各ケース側凸部２１ａ，２１ｂの各接触面の挟持方向Ｐ１と直交する方向Ｐ２の間隔ｒ２は約２ｍｍとされている。さらに、ケース側凸部２１ａの先端側には、フィルタエレメント８の保持枠７の傾斜面１９の先端側に当接する傾斜面３２が形成されている。

上記複数の保持枠側凸部２０ａ、２０ｂのそれぞれと複数のケース側凸部２１ａ，２１ｂのそれぞれとは、図４に示すように、保持枠７の挟持方向Ｐ１に沿う平面で各凸部２０ａ，２０ｂ，２１ａ，２１ｂが弾性変形した状態で圧接（接触）しており、それらの接触部位にはレーザ溶着部ｗ１，ｗ２が形成されている。また、保持枠７の突出部７ｂの傾斜面１９と上側及び下側ケース３，２の挟持部１３，１０の傾斜面３２との間にはレーザ溶着部ｗ３が形成されている。したがって、フィルタエレメント８の保持枠７と上側ケース３の挟持部１３とは複数（図中３つ）のレーザ溶着部ｗ１〜ｗ３により接合されている。ここで、複数（図中２つ）のレーザ溶着部ｗ１，ｗ２は、保持枠の挟持方向Ｐ１及び挟持方向Ｐ１と直交する方向Ｐ２に位置をずらして配置されている。また、このレーザ溶着部ｗ１の挟持方向Ｐ１の長さ寸法ｈ３は約２ｍｍとされ、レーザ溶着部ｗ２の挟持方向Ｐ１の長さ寸法ｈ３は約２ｍｍとされている。また、これら複数のレーザ溶着部ｗ１，ｗ２の挟持方向Ｐ１と直交する方向Ｐ２の間隔ｒ３は約２ｍｍとされている。

（２）フィルタの製造方法
次に、上記構成のフィルタ１の製造方法について説明する。
先ず、上側及び下側ケース３，２に所定の加重をかけて上側及び下側ケース３，２の各挟持部１３，１０の間にフィルタエレメント８の保持枠７を挟持させ、複数の保持枠側凸部２０ａ、２０ｂのそれぞれと複数のケース側凸部２１ａ，２１ｂのそれぞれとを保持枠７の挟持方向Ｐ１に沿う平面で接触させる。ここで、接触する直前の各凸部２０ａ，２０ｂ，２１ａ，２１ｂは、図７に示すように、挟持方向Ｐ１と直交する方向Ｐ２で重なり部３０が形成されるように配置してある。したがって、各凸部２０ａ，２０ｂ，２１ａ，２１ｂは、接触すると弾性変形して互いに圧接するようになっている。

次に、複数の保持枠側凸部２０ａ，２０ｂ及び複数のケース側凸部２１ａ，２１ｂのそれぞれの接触部位にレーザ光２４を照射してレーザ溶着部ｗ１〜ｗ３を形成する。このとき、レーザトーチ２３からのレーザ光２４は、上側及び下側ケース３，２の周壁１５，１２の外側方から保持枠７の挟持方向Ｐ１と直交する方向Ｐ２に照射される（図４参照）。そのレーザ光２４は、レーザ吸収性を有する手前側の保持枠側凸部２０ａで遮断されず奥側の保持枠側凸部２０ｂに到達でき、複数の凸部２０ａ，２０ｂ，２１ａ，２１ｂ同士が溶着されてレーザ溶着部ｗ１，ｗ２が形成される。なお、レーザ光２４はフィルタ１の全周にわたって照射される。

なお、上記構成のフィルタ１によると、図３に示すように、流入口２ａからダスティ側の濾過室５ａ内に流入される濾過前のオイルは、フィルタエレメント８の濾材６により濾過されてクリーン側の濾過室５ｂ内に流入され、その濾過後のオイルは流出口３ａから外部に流出されることとなる。

（３）実施例の効果
本実施例のフィルタ１によると、フィルタエレメント８の保持枠７に設けられた複数の保持枠側凸部２０ａ，２０ｂのそれぞれと、上側ケース３の挟持部１３に設けられた複数のケース側凸部２１ａ，２１ｂのそれぞれとを挟持方向Ｐ１に沿う平面で接触させ、それらの接触部位にレーザ溶着部ｗ１，ｗ２を形成するようにしたので、フィルタエレメント８の保持枠７と上側ケース３の挟持部１３とは複数のレーザ溶着部ｗ１，ｗ２で接合される。これにより、複数の保持枠側凸部２０ａ，２０ｂ及びケース側凸部２１ａ，２１ｂのそれぞれの挟持方向の高さ寸法ｈ１，ｈ２を比較的小さな値に設定しても、レーザ溶着部ｗ１，ｗ２の必要十分な溶着面積を確保することができる。そして、複数の保持枠側凸部２０ａ，２０ｂ及びケース側凸部２１ａ，２１ｂの挟持方向の高さ寸法ｈ１，ｈ２を比較的小さな値に設定できるので、フィルタエレメント８及び上側ケース３の成形時にひけ等により複数の保持枠側凸部２０ａ，２０ｂ及びケース側凸部２１ａ，２１ｂの成形精度（特に平面度）が低下し難く、これら凸部２０ａ，２０ｂ，２１ａ，２１ｂ同士の接触部位での密着性を高めることができる。その結果、レーザ溶着によりフィルタエレメント８の保持枠７と下側ケース３の挟持部１３とを強固に接合できるとともに、フィルタ１の小型化を図ることができる。

また、本実施例では、複数の保持枠側凸部２０ａ，２０ｂを挟持方向Ｐ１と直交する方向Ｐ２に対して傾斜する傾斜面１９上に設けるようにしたので、各凸部２０ａ，２０ｂを水平面上に設けるものに比べて、各凸部２０ａ，２０ｂの挟持方向Ｐ１の高さ寸法ｈ１，ｈ２を更に小さな値に設定でき、凸部２０ａ，２０ｂ，２１ａ，２１ｂ同士の接触部位での密着性を更に高めることができる。

また、本実施例では、保持枠側凸部２０ａ，２０ｂとケース側凸部２１ａ，２１ｂとを、両凸部２０ａ，２０ｂ，２１ａ，２１ｂが弾性変形した状態で圧接させるようにしたので、凸部２０ａ，２０ｂ，２１ａ，２１ｂ同士の接触部位での密着性を更に高めることができる。

また、本実施例では、上側ケース３を平面矩形状に形成し、上側ケース３の４隅部に挟持方向Ｐ１に凹んだ肉盗み部１７を形成するようにしたので、比較的剛性の高い上側ケース３の４隅部においてケース側凸部２１ａ，２１ｂを弾性変形し易くでき、上側ケース３の４隅部における凸部２０ａ，２０ｂ，２１ａ，２１ｂ同士の接触部位での密着性を更に高めることができる。

さらに、本実施例では、レーザ透過性を有する複数のケース側凸部２１ａ，２１ｂの間に空間Ｓ（図４参照）を形成するようにしたので、この空間Ｓを介してレーザ光２４がレーザ吸収性を有する奥側の保持枠側凸部２０ｂに到達し易く、レーザ溶着部ｗ２をより確実に形成することができる。

尚、本発明においては、上記実施例に限られず、目的、用途に応じて本発明の範囲内で種々変更した実施例とすることができる。即ち、上記実施例では、フィルタエレメント８の保持枠７の突出部７ｂに傾斜面１９を形成し、その傾斜面１９上に複数の保持枠側凸部２０ａ，２０ｂを設けるようにした。なお、参考例として、例えば、図８に示すように、フィルタエレメント８の保持枠７の突出部７ｂに挟持方向Ｐ１と直交する方向Ｐ２に沿って延びる水平面２６を形成し、この水平面２６上に複数の保持枠側凸部２０ａ，２０ｂを設ける形態を挙げることができる。この場合、レーザ光２４を上側ケース３の周壁１３の外側方から斜め下方に向かって照射すれば、凸部２０ａ，２０ｂ，２１ａ，２１ｂ同士の接触部位にレーザ溶着部ｗ１，ｗ２が形成されることとなる。

また、上記実施例では、上側ケース３の挟持部１３の端部の水平面上に複数のケース側凸部２１ａ，２１ｂを設けるようにしたが、これに限定されず、例えば、図９に示すように、上側ケース３の挟持部１３の端部に挟持方向Ｐ１と直交する方向Ｐ２に対して傾斜する傾斜面２７を形成し、この傾斜面２７上に複数のケース側凸部２１ａ，２１ｂを設けるようにしてもよい。

また、上記実施例において、図１０及び図１１に示すように、上側ケース３の挟持部１３に挟持方向Ｐ１に突出する突起部２８を設け、フィルタエレメント８の保持枠７に突起部２８が入り込み得る凹部２９を設けるようにしてもよい。この場合、突起部２８が凹部２９内に入り込むことによって、フィルタエレメント８の保持枠７と上側ケース３の挟持部１３との挟持方向Ｐ１と直交する方向Ｐ２の位置決めが行われ、凸部２０ａ，２０ｂ，２１ａ，２１ｂ同士の接触部位での密着性を更に高めることができる。さらに、凹部２９には、凹部２９内に入り込む突起部２８の先端面２８ａが当接する底面２９ａが設けられていることが好ましい。突起部２８が凹部２９に入り込むことによる挟持方向Ｐ１と直交する方向Ｐ２の位置決めに加えて、突起部２８の先端面２８ａが凹部２９の底面２９ａに当接することによって挟持方向Ｐ１の位置決めが行われるためである。なお、上記突起部２８及び凹部２９は、上側及び下側ケース３，２の４隅部のうちの一対の対角部位にのみ形成されていることが好ましい。

また、上記実施例では、レーザ光２４を挟持方向Ｐ１と直交する方向Ｐ２に照射するようにしたが、これに限定されず、例えば、図８に示すように、レーザ光２４を挟持方向Ｐ１と直交する方向に対して所定角度で傾斜する方向に照射するようにしてもよい。

また、上記実施例では、下側ケース２の挟持部１０とフィルタエレメント８の保持枠７とを複数のレーザ溶着部ｗ１〜ｗ３により接合するようにしたが、これに限定されず、例えば、下側ケース２の挟持部１０とフィルタエレメント８の保持枠７とを１つのレーザ溶着部により接合したり、振動溶着、超音波溶着、熱版溶着、接着剤による接着等により接合したりしてもよい。なお、ダスティ側の濾過室５ａを形成する下側ケース２とフィルタエレメント８の保持枠７との接合強度は、クリーン側の濾過室５ｂを形成する上側ケース３とフィルタエレメント８の保持枠７との接合強度より小さな値としても適当な濾過機能を発揮することができる。

さらに、上記実施例では、上側ケース３をレーザ透過性樹脂を用いてなし、フィルタエレメント８の挟持部７をレーザ吸収性樹脂を用いてなすようにしたが、これに限定されず、例えば、上側ケース３をレーザ吸収性樹脂を用いてなし、フィルタエレメント８の保持枠７をレーザ透過性樹脂を用いてなすようにしてもよい。

前述の例は単に説明を目的とするものでしかなく、本発明を限定するものと解釈されるものではない。本発明を典型的な実施形態の例を挙げて説明したが、本発明の記述および図示において使用された文言は、限定的な文言ではなく説明的および例示的なものであると理解される。ここで詳述したように、その形態において本発明の範囲または精神から逸脱することなく、添付の特許請求の範囲内で変更が可能である。ここでは、本発明の詳述に特定の構造、材料および実施例を参照したが、本発明をここにける開示事項に限定することを意図するものではなく、むしろ、本発明は添付の特許請求の範囲内における、機能的に同等の構造、方法、使用の全てに及ぶものとする。

本発明は上記で詳述した実施形態に限定されず、本発明の請求項に示した範囲で様々な変形または変更が可能である。

流体を濾過するフィルタとして広く利用される。特に自動変速機用フィルタとして好適に利用される。

１；フィルタ、２；下側ケース、２ａ；流入口、３；上側ケース、３ａ；流出口、５；濾過室、６；濾材、７；保持枠、８；フィルタエレメント、１０，１３；挟持部、１７；肉盗み部、１９；傾斜面、２０ａ，２０ｂ；保持枠側凸部、２１ａ，２１ｂ；ケース側凸部、Ｐ１；保持枠の挟持方向、ｗ１，ｗ２；レーザ溶着部。

Claims (5)

1. 流入口を有する第１ケース構成部材と、
   前記第１ケース構成部材との間で濾過室を形成し、流出口を有する樹脂製の第２ケース構成部材と、
   前記濾過室内に収容される濾材、及び該濾材の周縁端を保持する樹脂製の保持枠を有するフィルタエレメントと、を備えるフィルタであって、
   前記フィルタエレメントの前記保持枠は、前記第１ケース構成部材及び前記第２ケース構成部材のそれぞれに設けられた挟持部の間に挟持されており、
   前記フィルタエレメントの前記保持枠には、前記保持枠の挟持方向（Ｐ１）に突出し且つ該保持枠の挟持方向（Ｐ１）と交差する方向（Ｐ２）に位置をずらして配置された複数の保持枠側凸部が設けられており、
   前記第２ケース構成部材の前記挟持部には、前記保持枠の挟持方向（Ｐ１）に突出し且つ該保持枠の挟持方向（Ｐ１）と交差する方向（Ｐ２）に位置をずらして配置された複数のケース側凸部が設けられており、
   前記複数の保持枠側凸部のそれぞれと前記複数のケース側凸部のそれぞれとは、前記保持枠の挟持方向（Ｐ１）に沿う平面で接触しており、それらの接触部位にはレーザ溶着部（ｗ１，ｗ２）が形成されており、
   前記複数の保持枠側凸部及び前記複数のケース側凸部のうちの少なくとも一方の複数の凸部は、前記保持枠の挟持方向（Ｐ１）と直交する方向（Ｐ２）に対して傾斜する傾斜面上に設けられていることを特徴とするフィルタ。
2. 前記保持枠側凸部と前記ケース側凸部とは、少なくとも一方の凸部が弾性変形した状態で圧接している請求項１記載のフィルタ。
3. 前記第２ケース構成部材は平面多角形状に形成されており、該第２ケース構成部材の隅部には前記保持枠の挟持方向（Ｐ１）に凹んだ肉盗み部が形成されている請求項２記載のフィルタ。
4. 前記フィルタエレメントの前記保持枠及び前記第２ケース構成部材の前記挟持部のうちの一方には、前記保持枠の挟持方向（Ｐ１）に突出する突起部が設けられ、他方には、該突起部が入り込む凹部が設けられている請求項１乃至３のいずれか一項に記載のフィルタ。
5. 請求項１乃至４のいずれか一項に記載のフィルタの製造方法であって、
   前記第１ケース構成部材及び前記第２ケース構成部材のそれぞれの前記挟持部の間に前記フィルタエレメントの前記保持枠を挟持させて、前記複数の保持枠側凸部のそれぞれと前記複数のケース側凸部のそれぞれとを前記保持枠の挟持方向（Ｐ１）に沿う平面で接触させる工程と、
   前記複数の保持枠側凸部及び前記複数のケース側凸部のそれぞれの接触部位にレーザ光を照射して前記レーザ溶着部（ｗ１，ｗ２）を形成する工程と、を備えることを特徴とするフィルタの製造方法。

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