JP6250146B2 - フィルタアセンブリ - Google Patents

Description

本発明は、請求項１の前文に記載のような、液状媒体のためのフィルタアセンブリに関する。

このようなフィルタアセンブリは、米国特許出願公開第２０１２／００１２５１７号から既知である。

この既知のフィルタアセンブリでは、フィルタ材料の第二、第三層は、隣接するハウジング壁から距離を開けた、折り曲げられた縁部をスペーサーの一端と共に有する、フィルタ材料の平坦な矩形嚢（sac）の対向壁によって構成されている。このように、第二、第三フィルタ層は同一の材料から成り、この嚢の折り曲げられた縁部と垂直な寸法は、スペーサーの寸法と同じく、この方向のハウジングの寸法より小さい。

本発明は、この既知のフィルタアセンブリの改良を目的とし、より具体的には、フィルタハウジングの寸法が最適に用いられ、高い耐衝撃性を有するのみならず、比較的高圧下で動作可能で、設計者にとってそれぞれの層を構成する材料の選択が全く自由であるフィルタアセンブリを提供することである。

この目的を達成するために、主請求項に定義されたようなフィルタアセンブリを提案する。

このフィルタアセンブリの好ましい実施例は、従属請求項に記載される。

図１は本発明に係るフィルタアセンブリの好ましい実施例の部分断面端面図である。 図２はそこに用いられるスペーサーの斜視上面図である。 図３は、２つのハウジング部分の末端縁間の接続を示す断面端面図である。

図１において、フィルタアセンブリ全体が参照符号２で示されている。このフィルタアセンブリは、第一の下部側のハウジング部分４とそれに固定された第二のハウジング部分６とで構成されたフィルタハウジングを備えている。第一の下部側のハウジング部分４は、端壁８と周縁１０とを有し、周縁１０は外向きの端フランジ１２と結合し、端フランジ１２は直立周縁１４のところで終端している。第二のハウジング部分６は、直立周縁１６を有し、直立周縁１６は外向きに突出した端フランジ１８のところで終端している。図３も参照のこと。

第一ハウジング部分４は、端壁８で終端した概略的に示されたフィルタ入口２０を支持し、第二ハウジング部分６はフィルタ出口２２を支持している。これらの各部の詳細を以下に示す。

フィルタアセンブリ内には、図２により詳細を示すスペーサー２４が存在する。このスペーサー２４は長辺２８ａ、２８ｂと短辺３０ａ、３０ｂを備えた周縁リム２６を有している。短辺３０ａ、３０ｂの間には、多数の直立長手方向リブ３２ａ〜３２ｇが長辺２８ａ、２８ｂと平行に走っている。このスペーサー２４の真ん中には、中央開口３６を備えた直立リング３４が存在し、このリング３４は直立リブ３２ｄを遮断して隣接するリブ３２ｃ、３２ｅに接続されている。

各直立リブ３２ａ〜３２ｇは、広範囲にわたって複数の切欠き３８を備えている。直立リブ３２ａ〜３２ｇの間に形成された各チャンバ３５ａ〜３５ｇがこれらの切欠き３８を介して相互に接続されていることは明らかである。

各短辺３０ａ、３０ｂには、それぞれ開口４０ａ、４０ｂが存在し、これらの開口４０ａ、４０ｂを介して直立リブ３２ａ〜３２ｇ間のチャンバ３５ａ〜３５ｇはスペーサー２４の周囲と相互接続される。

直立リブ３２ａ〜３２ｇの下縁４１ａ〜４１ｇは同一平面に存在し、上縁４２ａ〜４２ｇも同一平面に存在する。これらの平面は、フィルタ材料のそれぞれの層との接触面になっている。図１を参照のこと。

図１に、直立リブ３２ａ〜３２ｇの下縁４１ａ〜４１ｇで構成された参照符号が付されていないこの下側接触面がフィルタ材料の第一層４６の接触面であり、直立リブ３２ａ〜３２ｇの上縁４２ａ〜４２ｇが、参照番号４８が付されたフィルタ材料の第二層の接触面を構成している様子を示す。図１に、参照番号５０が付されたフィルタ材料の第三層が、フィルタ材料の第二層４８から距離をおいて存在する様子を示す。このフィルタ材料の第三層５０は、動作中、第二ハウジング壁６の内側から突出した複数のリブ５２によって支持される。これらのリブ５２の間には、空間が存在し、フィルタリングされた媒体が自由にフィルタ材料の第三層５０の上の空間を循環できるようになっている。

それぞれＬ字状断面を有する２つの止め輪３３ａ、３３ｂがリング３４のそれぞれの端部に密接に嵌合している。これらの止め輪３３ａ、３３ｂはフィルタ材料の第一層４６、第二層４８の末端縁をそれぞれ囲んでいる。上側の止め輪３３ｂから、多数の径方向の薄いアームが延在して、それぞれフィルタ材料の第三層５０を支持するスペーサー３９を支えている。

特に図１、図２に示すように、直立リブ３２ａ〜３２ｇの間に形成されたチャンバ３５ａ〜３５ｇとフィルタ材料の第三層５０の上の空間５４は、フィルタ出口２２と接続されている。経路４０ｂは直接接続を提供し、経路４０ａは空間５４を介した接続を提供する。

ユーザーは第一、第二、及び第三層のそれぞれに完全に自由にフィルタ材料を選択できる。例えばフィルタ第一層４６に高密度フィルタを用い、第二と第三層４８，５０それぞれにより低い密度のフィルタ材料、即ちより粗いフィルタ材料を用いることができる。

フィルタ材料の3つの層４６，４８，５０の周縁は、互いに対して封止されて、入口２０から入ってフィルタ材料の第一層の下の空間４９に達するフィルタされるべき媒体（一般的にオイル）は、以下の中から経路を選択できる。
ａ．空間４９からフィルタ第一層４６を通って直接リブ３２ａ〜３２ｇの間の各チャンバ３５に向かい、そこから出口経路４０ｂを通って出口２２へ行く、
ｂ．中央開口３６を通ってフィルタ第二層４８とフィルタ第三層５０の間の空間５１へ向かい、そこからは、第二層４８を通って上述のチャンバ３５に向かい、そこから出口２２へ行くか、又は、第三層５０を通って空間５４に向かい、そこから出口２２へ行く。

スペーサーの構成と組み合わせた３つのフィルタ材料の選択と組み合わせた４つの異なる流路が存在するので、ユーザーは様々なフィルタ特性を理解して、それぞれの用途に最適のフィルタを設計することができる。

図３に第一ハウジング部分４と第二ハウジング部分６を好ましく相互接続する方法の詳細を示す。第一ハウジング部分４の直立周縁１４が第二ハウジング部分６のフランジ１８を取り囲み、これらの各部はフランジ１２上の突起６４の位置で振動溶接によって相互に接続されている。この作業の間、フィルタ材料の第一層４６は図でハッチングで示された部分に内向きに押圧されている。このように、溶接で発生した廃棄物がフィルタの清浄域に届かないようになっており、すでにフィルタリングされたオイルが汚染される虞はない。しかし、ハウジング部分を相互接続する他の方法、例えば接着や高周波溶接なども使用できることは明らかである。

Claims (4)

1. 液状媒体のためのフィルタアセンブリであって、周壁に囲まれた第一端壁と周壁に囲まれた第二端壁とをそれぞれ有する第一ハウジング部分と第二ハウジング部分とを有するツーピースフィルタハウジングを備え、前記第一、第二ハウジング部分は前記端壁によって形成された空間に囲まれたフィルタ材料の三つの層と組み合わせられ、さらにフィルタリングされる媒体の入口と出口を有し、この空間内に開放構造を備えたスペーサーエレメントと、チャンバの形成された直立リブとを備え、各前記チャンバは各前記リブの切欠きを介して相互に接続され、
   各リブのそれぞれの末端縁は第一端面と第二端面を形成し、前記第一端面はフィルタ材料の第一層に対する第一当接面を形成し、前記第二端面はフィルタ材料の第二層に対する第二当接面を形成し、
   前記スペーサーエレメントとフィルタ材料の各層のそれぞれの主平面を横切るように通過する媒体経路が設けられ、
   フィルタ材料の前記第一層は前記第一当接面と前記第一端壁の間に設けられ、
   フィルタ材料の前記第二層は前記第二当接面と前記第二端壁の間に設けられ、
   フィルタ材料の前記第二層と前記第二端壁の間にフィルタ材料の第三層が設けられ、
   フィルタ材料の前記第三層と前記第二端壁の間の空間と、前記スペーサーエレメント内の各チャンバは、フィルタ出口と接続され、
   フィルタ材料の前記第一層と前記第一端壁の間の空間は、フィルタ入口と接続され、
   前記スペーサーエレメントが前記フィルタハウジングの全内部空間にわたり、そして、フィルタ材料の前記第二層と前記第三層がそれぞれ個別の独立した層を構成し、その各末端縁は封止態様で相互接続され、前記第二層と前記第三層は、前記スペーサーエレメントと共に前記フィルタハウジングの全内部空間にわたっていることを特徴とするフィルタアセンブリ。
2. 前記第一ハウジング部分の前記周壁は第一外向き端フランジと結合し、前記第一外向き端フランジは直立周縁と結合し、前記第二ハウジング部分の前記周壁は第二外向き端フランジと結合し、前記第二外向き端フランジは前記直立周縁の内側に設けられ、フィルタ材料の前記第一層は前記第一端フランジと前記第二端フランジの間に延在し、前記第一端フランジと前記第二端フランジは溶接によって相互接続されていることを特徴とする請求項１に記載のフィルタアセンブリ。
3. フィルタ材料の前記第一、第二、第三層が相互に異なるフィルタ密度を有し、前記第一層が最も高密度であることを特徴とする請求項１ないし２のいずれか１項に記載のフィルタアセンブリ。
4. 各スペーサーがフィルタ材料の前記第二層と前記第三層の間に収容されていることを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１項に記載のフィルタアセンブリ。

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