JP6366302B2

JP6366302B2 - メッシュフィルタ

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Publication number: JP6366302B2
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Inventors: 昭広鈴木
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Current assignee: Enplas Corp
Priority date: 2014-03-06
Filing date: 2014-03-06
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Description

この発明は、流体中の異物を濾し取るために使用するメッシュフィルタに関し、特に、射出成形により一体成形されたメッシュフィルタに関するものである。

例えば、自動車の燃料噴射装置に接続される燃料供給管や潤滑装置等のオイル配管の途中にはメッシュフィルタが配置され、このメッシュフィルタで燃料やオイル等の流体中の異物を濾し取るようになっている。

（第１従来例）
図７は、第１従来例のメッシュフィルタ１００を示す図である。なお、図７（ａ）は第１従来例のメッシュフィルタ１００の平面図であり、図７（ｂ）は図７（ａ）のＡ８−Ａ８線に沿って切断して示すメッシュフィルタ１００の断面図である。また、図７（ｃ）は第１従来例のメッシュフィルタ１００の成形方法における第１段階を説明するための金型１０１の断面図であり、図７（ｄ）は第１従来例のメッシュフィルタ１００の成形方法における第２段階を説明するための金型１０１の断面図であり、図７（ｅ）は図７（ａ）のＢ６部の拡大図である。

この図７に示す第１従来例のメッシュフィルタ１００は、オイルが通過でき、且つ、所定の大きさ（例えば、直径０．１ｍｍ）の異物（金属粉、塵埃等）を濾し取ることができる開口部１０２（例えば、０．１ｍｍ×０．１ｍｍの四角形の開口部）が多数形成されたメッシュ部材１０３と、このメッシュ部材１０３の周縁に沿って取り付けられた樹脂製の枠部材１０４と、を有している（図７（ａ）〜（ｂ）参照）。このメッシュフィルタ１００は、メッシュ部材１０３が枠部材１０４に張り渡された形状になっている（図７（ａ）〜（ｂ），（ｅ）参照）。

このような第１従来例のメッシュフィルタ１００は、図７（ｃ）〜（ｄ）に示すようにしてインサート成形される。先ず、第１金型１０５と第２金型１０６を型開きした状態において、第１金型１０５のキャビティ１０７内の台座部１０８上にメッシュ部材１０３を配置する（図７（ｃ））。次いで、第２金型１０６を第１金型１０５に押圧し（第１金型１０５と第２金型１０６とを型締めし）、第２金型１０６の押圧部１１０と第１金型１０５の台座部１０８との間にメッシュ部材１０３を挟持し、第１金型１０５と第２金型１０６の型合わせ面側に枠部材１０４を形作るためのキャビティ１０７を形成した後、このキャビティ１０７に図示しないゲートから溶融樹脂が射出されることにより（図７（ｄ）参照）、メッシュ部材１０３の周縁に樹脂製の枠部材１０４が一体に成形される（特許文献１，２参照）。

しかしながら、このような第１従来例のメッシュフィルタ１００は、インサート成形により製造されるものであるため、全体を射出成形によって一体成形する場合と比較し、メッシュ部材１０３をキャビティ１０７の所定位置に収容する工程が必要となる分だけ、製造工数が嵩んでいた。

（第２従来技術）
図８は、第２従来例に係るメッシュフィルタ２００を示す図であり、射出成形されたメッシュフィルタ２００を示す図である。この図８に示したメッシュフィルタ２００は、枠体部２０１とフィルタ部２０２とが射出成形により一体として形成されるため、第１従来例のメッシュフィルタ１００のような問題を生じない（特許文献３，４参照）。

実開平５−４４２０４号公報特開２００７−１２３２号公報特開平７−１００３１７号公報（特に、段落０００８の記載参照）特開平７−１５６１５６号公報（特に、段落０００８の記載参照）

しかしながら、第２従来技術に係るメッシュフィルタ２００は、縦リブ２０３のリブ幅（Ｗ１）と横リブ２０４のリブ幅（Ｗ２）の比が２倍（例えば、Ｗ１／Ｗ２＝２）も異なるように形成されるか（特許文献３参照）、又は、縦リブ２０３のリブ間隔（密）に対して横リブ２０４のリブ間隔が疎と密に変化するように形成されている（特許文献４参照）。したがって、第２従来技術に係るメッシュフィルタ２００のうち、縦リブ２０３のリブ幅（Ｗ１）と横リブ２０４のリブ幅（Ｗ２）の比が２倍（例えば、Ｗ１／Ｗ２＝２）も異なるものは、縦リブ２０３と横リブ２０４が同一のリブ幅（Ｗ＝Ｗ２）のメッシュフィルタ２００と比較し、フィルタ部２０２の開口面積が小さくなるため、フィルタ部２０２を通過する流体の圧力損失が大きくなり、フィルタ性能が低下するという問題を有している。また、第２従来技術に係るメッシュフィルタ２００のうち、縦リブ２０３のリブ間隔（密）に対して横リブ２０４のリブ間隔が疎と密に変化するように形成されたものは、フィルタ部２０２の開口部分の形状及び開口面積にばらつきが生じるため、濾し取るべき大きさの流体中の異物を濾し取ることができず、フィルタ性能が低下するという問題を有している。

そこで、本発明は、求められているフィルタ性能を維持しつつ、生産性を向上させることができ、製品価格の低廉化を図ることができる射出成形されたメッシュフィルタの提供を目的とする。

図１乃至図６に示すように、本発明に係るメッシュフィルタ１は、流体中の異物を濾し取るために使用される。この発明に係るメッシュフィルタ１は、射出成形用のゲート６が配置されるゲート接続部２と、前記ゲート接続部２を取り囲む外筒３と、前記ゲート接続部２の外周面２ａと前記外筒３の内周面３ａとを接続するフィルタ部４と、を有している。そして、前記フィルタ部４は、前記ゲート接続部２の中心軸５に直交する仮想平面をＸ−Ｙ平面とすると、このＸ−Ｙ平面に沿って形成されている。また、前記フィルタ部４のうちの前記ゲート接続部２との接続部分及び前記外筒３との接続部分以外の部分は、前記Ｘ−Ｙ平面に沿って平行に且つ等間隔に複数形成された縦リブ８と、前記Ｘ−Ｙ平面に沿って平行に且つ等間隔に複数形成されて前記縦リブ８と交差する横リブ１０と、これら複数の縦リブ８と複数の横リブ１０との間に複数形成された開口部１１と、を有している。そして、金型７のキャビティ１５のうちの前記ゲート接続部２を形作るキャビティ部分（第１キャビティ部分１６）に開口するゲート６から前記キャビティ部分に溶融状態の樹脂が射出されることにより、前記ゲート接続部２、前記外筒３、及び前記フィルタ部４が一体に形成されると共に、前記縦リブ８及び前記横リブ１０のリブ幅Ｌ２，Ｌ３が一定寸法に形成され、且つ、前記開口部１１が同一の形状に複数形成される。また、前記ゲート接続部２の前記中心軸５に沿った方向の長さ（Ｌ６）は、前記外筒３の前記中心軸５に沿った方向の長さ（Ｌ１）よりも小さく、前記フィルタ部４の前記中心軸５に沿った方向の肉厚（Ｌ７）よりも大きくなっている。

本発明によれば、メッシュフィルタの全体を射出成形により一体成形することができ、メッシュフィルタのフィルタ性能を維持しつつ、メッシュフィルタの生産性を向上し、メッシュフィルタの製品価格の低廉化を図ることができる。

本発明の第１実施形態に係るメッシュフィルタを示す図であり、図１（ａ）がメッシュフィルタの正面図、図１（ｂ）がメッシュフィルタの側面図、図１（ｃ）がメッシュフィルタの背面図、図１（ｄ）が図１（ａ）のＡ１−Ａ１線に沿って切断して示すメッシュフィルタの断面図である。図２（ａ）が図１（ａ）のＢ１部の拡大図、図２（ｂ）が図２（ａ）のＡ２−Ａ２線に沿って切断して示す断面図、図２（ｃ）が図２（ａ）のＡ３−Ａ３線に沿って切断して示す断面図、図２（ｄ）が図１（ｃ）のＢ２部の拡大図である。本発明の第１実施形態に係るメッシュフィルタの射出成形に使用される金型を示す図であり、図３（ａ）が金型の縦断面図、図３（ｂ）が図３（ａ）のＢ３部の拡大図、図３（ｃ）が図３（ｂ）のＤ１方向から見た第１金型の一部平面図、図３（ｄ）が図３（ｂ）のＤ２方向から見た第２金型の一部平面図である。本発明の第２実施形態に係るメッシュフィルタを示す図であり、図４（ａ）がメッシュフィルタの正面図、図４（ｂ）がメッシュフィルタの側面図、図４（ｃ）がメッシュフィルタの背面図、図４（ｄ）が図４（ａ）のＡ４−Ａ４線に沿って切断して示すメッシュフィルタの断面図であり、図４（ｅ）が図４（ａ）のＢ４部の拡大図であり、図４（ｆ）が図４（ｅ）のＡ５−Ａ５線に沿って切断して示す図であり、図４（ｇ）が図４（ｅ）のＡ６−Ａ６線に沿って切断して示す図である。本発明の第２実施形態に係るメッシュフィルタの射出成形に使用される金型を示す図であり、図５（ａ）が金型の縦断面図、図５（ｂ）が図５（ａ）のＢ５部の拡大図、図５（ｃ）が図５（ｂ）のＤ３方向から見た第１金型の一部平面図、図５（ｄ）が開口部を形作る突起の第１変形例を示す図（図５（ｂ）に対応する図）、図５（ｅ）が開口部を形作る突起の第２変形例を示す図（図５（ｂ）に対応する図）である。本発明のその他の実施形態に係るメッシュフィルタを示す図であり、図６（ａ）がメッシュフィルタの正面図、図６（ｂ）が図６（ａ）のＡ７−Ａ７線に沿って切断して示す断面図、図６（ｃ）がメッシュフィルタの背面図である。第１従来例のメッシュフィルタを示す図であり、図７（ａ）が第１従来例のメッシュフィルタの平面図、図７（ｂ）が図７（ａ）のＡ８−Ａ８線に沿って切断して示す断面図、図７（ｃ）は第１従来例のメッシュフィルタの成形方法における第１段階を説明するための金型断面図、図７（ｄ）は第１従来例のメッシュフィルタの成形方法における第２段階を説明するための金型断面図、図７（ｅ）は図７（ａ）のＢ６部の拡大図である。第２従来例のメッシュフィルタを示す図であり、図８（ａ）が第２従来例のメッシュフィルタの平面図、図８（ｂ）が図８（ａ）のＢ７部の拡大図、図８（ｃ）が図８（ｂ）のＡ９−Ａ９線に沿って切断して示す断面図、図８（ｄ）が図８（ｂ）のＡ１０−Ａ１０線に沿って切断して示す断面図である。

以下、本発明の実施形態を図面に基づき詳述する。

［第１実施形態］
図１乃至図２は、本発明の第１実施形態に係るメッシュフィルタ１を示す図である。なお、図１（ａ）はメッシュフィルタ１の正面図であり、図１（ｂ）はメッシュフィルタ１の側面図であり、図１（ｃ）はメッシュフィルタ１の背面図であり、図１（ｄ）は図１（ａ）のＡ１−Ａ１線に沿って切断して示すメッシュフィルタ１の断面図である。また、図２（ａ）は図１（ａ）のＢ１部の拡大図（メッシュフィルタ１の一部拡大図）であり、図２（ｂ）は図２（ａ）のＡ２−Ａ２線に沿って切断して示す断面図（メッシュフィルタ１の一部拡大断面図）であり、図２（ｃ）は図２（ａ）のＡ３−Ａ３線に沿って切断して示す断面図（メッシュフィルタ１の一部拡大断面図）であり、図２（ｄ）は図１（ｃ）のＢ２部の拡大図（メッシュフィルタ１の一部拡大図）である。

これら図１乃至図２に示すように、メッシュフィルタ１は、円板状のゲート接続部２と、このゲート接続部２の中心軸５と同心で且つゲート接続部２を取り囲むように位置する円筒状の外筒３（外側の枠体）と、ゲート接続部２の外周面２ａと外筒３の内周面３ａとを径方向に沿って接続するフィルタ部４と、を一体に有している。そして、このメッシュフィルタ１は、全体が樹脂（ＰＯＭ（ポリアセタール、例えばＭ４５０−４４）、６６ナイロン等）によって一体に形成されている。なお、このようなメッシュフィルタ１は、例えば、自動車の燃料噴射装置に接続される燃料供給管に配置され、外筒３が燃料供給管路等にシール部材（図示せず）を介して取り付けられて、フィルタ部４を通過する燃料（流体）の漏洩が生じないように使用される。

ゲート接続部２は、射出成形用のゲート６が開口する部分であり、外形寸法がゲート６の開口部の内径寸法以上の大きさに設定されている（図１（ｃ）のゲート痕６ａ、及び図３（ａ）参照）。また、このゲート接続部２は、射出成形が終了し、製品としてのメッシュフィルタ１が金型７から取り出される前に、射出成形用のゲート６から切り離されるため、このゲート切り離し時に作用する力で破損しない肉厚寸法に設定されている（図３参照）。なお、このゲート接続部２の表面２ｂは、フィルタ部４の表面４ａから中心軸５に沿った方向（＋Ｚ軸方向）へ出っ張っている。また、ゲート接続部２の裏面２ｃは、フィルタ部４の裏面４ｂから中心軸５に沿った方向（−Ｚ軸方向）へ出っ張っている。

外筒３は、表面３ｂがゲート接続部２の表面２ｂよりも中心軸５に沿った方向（＋Ｚ軸方向）へ出っ張ると共に、裏面３ｃがゲート接続部２の裏面２ｃよりも中心軸５に沿った方向（−Ｚ軸方向）へ出っ張っている。そして、この外筒３は、フィルタ部４及びゲート接続部２を径方向内方側に収容している。なお、外筒３の形状は、メッシュフィルタ１が取り付けられる相手部材（油圧制御装置の制御用オイルの供給管路等）の取付部構造に応じて適宜変形（例えば、二面幅形状、六角形状に変形）される。

フィルタ部４は、ゲート接続部２の中心軸５に沿った方向に直交する仮想平面をＸ−Ｙ平面とすると、このＸ−Ｙ平面に沿って形成されている。このフィルタ部４の表面４ａ側には、Ｘ軸に直交し且つＹ軸に沿って延びる縦リブ８がＹ軸と平行に等間隔で複数形成されている。また、フィルタ部４の裏面４ｂ側には、縦リブ８と直交し且つＸ軸に沿って延びる横リブ１０がＸ軸と平行に等間隔で複数形成されている。そして、フィルタ部４を平面視した場合、フィルタ部４のうちのゲート接続部２との接続部分及び外筒３との接続部分以外の部分は、隣り合う縦リブ８，８と隣り合う横リブ１０，１０との間に正四角形の開口部１１が形成されている。すなわち、開口部１１は、隣り合う縦リブ８，８間の縦溝８ａと隣合う横リブ１０，１０間の横溝１０ａとの交差部に形成されており、縦溝８ａと横溝１０ａの交差部の数と同数（複数）形成されている。そして、縦リブ８のリブ幅Ｌ２及び横リブ１０のリブ幅Ｌ３は、同一の寸法（Ｌ２＝Ｌ３）に形成されている。また、縦溝８ａの溝幅Ｌ４と横溝１０ａの溝幅Ｌ５は、同一寸法（Ｌ４＝Ｌ５）に形成されている。したがって、複数の開口部１１は、平面視した形状が同一の正四角形（開口面積が等しい正四角形）になる。

なお、メッシュフィルタ１は、図１（ｂ）において、外筒３の幅方向中心線１２に対して左右対称の形状になっているが、フィルタ部４及びゲート接続部２を幅方向中心線１２に対して中心軸５に沿った方向（＋Ｚ軸方向、又は−Ｚ軸方向）にずらしてもよい。また、メッシュフィルタ１は、図１（ｂ）において、フィルタ部４とゲート接続部２のいずれか一方を外筒３の幅方向中心線１２に対して中心軸５に沿った方向（＋Ｚ軸方向、又は−Ｚ軸方向）にずらしてもよい。また、フィルタ部４は、複数の縦リブ８を裏面４ｂ側に形成し、複数の横リブ１０を表面４ａ側に形成してもよい。

（実施例）
次に、本実施形態に係るメッシュフィルタ１の理解を容易にするため、メッシュフィルタ１の実施例を説明する。例えば、メッシュフィルタ１は、外筒３の外径Ｄ１が７．０ｍｍ、外筒３の幅（中心軸５に沿った方向の長さ）Ｌ１が２ｍｍ、外筒３の内径Ｄ２が４ｍｍ、ゲート接続部２の外径Ｄ３が１．５ｍｍ、ゲート接続部２の幅（中心軸５に沿った方向の長さ）Ｌ６が０．９ｍｍに形成される。また、メッシュフィルタ１は、縦リブ８のリブ幅Ｌ２及び横リブ１０のリブ幅Ｌ３が０．０７ｍｍ、縦溝８ａの溝幅Ｌ４及び横溝１０ａの溝幅Ｌ５が０．０７７ｍｍ、正四角形の開口部１１の一辺が０．０７７ｍｍに形成される。また、メッシュフィルタ１は、フィルタ部４の総肉厚寸法Ｌ７が０．３ｍｍ、縦リブ８の肉厚寸法（Ｚ軸に沿った方向の寸法）Ｌ８が０．１５ｍｍ、横リブ１０の肉厚寸法（Ｚ軸に沿った方向の寸法）Ｌ９が０．１５ｍｍに形成される。また、ゲート内径（ゲート痕６ａの直径）は、０．８ｍｍである。なお、このメッシュフィルタ１の実施例に示した数値は、上述のように、本実施形態に係るメッシュフィルタ１の理解を容易にするためのものであり、本実施形態に係るメッシュフィルタ１を限定するものではなく、使用条件等に応じて適宜変更される。

図３は、本実施形態に係るメッシュフィルタ１の射出成形に使用される金型７を示す図である。なお、この図３において、図３（ａ）が金型７の縦断面図であり、図３（ｂ）が図３（ａ）のＢ３部の拡大図（金型７の一部拡大断面図）であり、図３（ｃ）が図３（ｂ）のＤ１方向から見た第１金型１３の一部平面図であり、図３（ｄ）が図３（ｂ）のＤ２方向から見た第２金型１４の一部平面図である。

図３（ａ）に示すように、金型７は、第１金型１３と第２金型１４の型合わせ面側に、メッシュフィルタ１を射出成形するためのキャビティ１５が形成されている。キャビティ１５は、メッシュフィルタ１のゲート接続部２を形作るための円板状の第１キャビティ部分１６と、メッシュフィルタ１の外筒３を形作るための円筒状の第２キャビティ部分１７と、メッシュフィルタ１のフィルタ部４を形作るための中空円板状の第３キャビティ部分１８と、を有している。そして、第１金型１３は、第１キャビティ部分１６の中心軸２０に沿った方向の一端面１６ａ側に開口するゲート６が第１キャビティ部分１６の中央に１箇所設けられている（図１（ｃ）のゲート痕６ａ参照）。また、第１金型１３の第３キャビティ部分１８を形作る部分は、横リブ１０を形作るための横リブ溝２１が等間隔で複数（横リブ１０と同数）形成されている（図３（ｂ）〜（ｃ）参照）。この横リブ溝２１は、断面形状が矩形形状であり、Ｘ軸方向に沿って一定の溝幅となるように形成されている。そして、隣り合う横リブ溝２１，２１の間には、横溝１０ａを形作るための横リブ溝間突起２２が形成されている。この横リブ溝間突起２２は、断面形状が矩形形状になっており、Ｘ軸方向に沿って一定の突起幅Ｌ４となるように形成されている（図３（ｂ）〜（ｃ）参照）。また、第２金型１４の第３キャビティ部分１８を形作る部分は、縦リブ８を形作るための縦リブ溝２３が等間隔で複数（縦リブ８と同数）形成されている（図３（ｂ），（ｄ）参照）。この縦リブ溝２３は、断面形状が矩形形状であり、Ｙ軸方向に沿って一定の溝幅（横リブ溝２１の溝幅と同一の溝幅）となるように形成されている。そして、隣り合う縦リブ溝２３，２３の間には、縦溝８ａを形作るための縦リブ溝間突起２４が形成されている。この縦溝間突起２４は、横溝間突起２２の断面形状と同一寸法の矩形形状になっており、Ｙ軸方向に沿って一定の突起幅Ｌ５（＝Ｌ４）となるように形成されている。

金型７は、第１金型１３と第２金型１４とが型締めされると、第１金型１３の横リブ溝間突起２２と第２金型１４の縦リブ溝間突起２４が十字状に交差するように突き当てられるため、キャビティ１５内に溶融状態の樹脂が射出されたとしても、第１金型１３の横リブ溝間突起２２と第２金型１４の縦リブ溝間突起２４の重なり合う交差部に溶融状態の樹脂が充填されず、第１金型１３の横リブ溝間突起２２と第２金型１４の縦リブ溝間突起２４の重なり合う交差部が正方形の開口部１１になる。したがって、正方形の開口部１１の一辺は、横リブ溝間突起２２の突起幅Ｌ４と縦リブ溝間突起２４の突起幅Ｌ５（Ｌ４＝Ｌ５）と同一寸法になる。なお、本実施形態において、キャビティ１５に開口するゲート６は、第１キャビティ部分１６の中央に１箇所だけ設置する態様を例示したが、これに限られず、第１キャビティ部分１６の外径寸法等に応じて２箇所以上の複数箇所に設けてもよい。

このような構造の金型７は、図３（ａ）に示すように、第１金型１３と第２金型１４とを型締めした状態で、溶融状態の樹脂がゲート６からキャビティ１５内に射出された後、キャビティ１５内の圧力が所定圧に保持され、金型７が冷却される。その後、ゲート６がキャビティ１５内の射出成形品（メッシュフィルタ１）から切り離され、第２金型１４が第１金型１３から−Ｃ方向へ離され（型開きされ）、キャビティ１５内のメッシュフィルタ１が図示しないエジェクタピンでキャビティ１５内から押し出され、射出成形品であるメッシュフィルタ１が金型７から取り出される（図１及び図２参照）。その後、この金型７は、型開きの状態にある第２金型１４が＋Ｃ方向（第１金型１３に近づく方向）に移動させられ、第２金型１４が第１金型１３に押し付けられ、第１金型１３と第２金型１４とが型締めされる。このような本実施形態に係るメッシュフィルタ１の射出成形の１サイクルが、第１従来例に係るメッシュフィルタ１００のインサート成形の１サイクルよりも短時間になる。その結果、本実施形態に係るメッシュフィルタ１は、第１従来例に係るメッシュフィルタ１００よりも生産性が向上し、第１従来例に係るメッシュフィルタ１００よりも製品価格が低廉化する。

以上のような本実施形態に係るメッシュフィルタ１は、全体（ゲート接続部２、外筒３、及びフィルタ部４）が一体に且つ高精度に射出成形されるため、第１従来例のインサート成形に係るメッシュフィルタ１００と比較して、フィルタ性能が維持された状態で、生産性が向上し、製品価格が低廉化する。

また、本実施形態に係るメッシュフィルタ１は、フィルタ部４の複数の開口部１１が同一形状であるため、例えば、自動車の燃料噴射装置に接続される燃料供給管路に配置されることにより、開口部１１の最大幅を超える大きさの燃料中の異物を確実に濾し取ることができ、且つ、異物が取り除かれた燃料を開口部１１から円滑に流出させることができる。なお、第２従来例に係るメッシュフィルタ２００であって、フィルタ部２０２の全域の開口部の面積を同一に形成しないメッシュフィルタ２００は、フィルタ部２０２で濾し取ることができる異物の粒径の下限値にバラツキを生じ、フィルタ部２０２を通過させるべき異物を濾し取るか、又は、フィルタ部２０２で濾し取る必要のある異物の通過を許してしまう虞があり、フィルタ性能として不十分なものとなる。しかしながら、本実施形態に係るメッシュフィルタ１は、濾し取ることができる異物の粒径の下限値にバラツキを生じることがなく、開口部の面積にバラツキを生じる場合に比較して、フィルタ性能を向上させることができる。

また、本実施形態に係るメッシュフィルタ１は、縦リブ８のリブ幅Ｌ２と横リブ１０のリブ幅Ｌ３が同一（Ｌ２＝Ｌ３）であるため、縦リブ２０３のリブ幅（Ｗ１）と横リブ２０４のリブ幅（Ｗ２）が２倍も異なる（例えば、Ｗ１／Ｗ２＝２で、且つ、Ｗ２＝Ｌ３である）第２従来例のメッシュフィルタ２００と比較し、フィルタ部４における単位面積当たりの開口部１１の数を増やすことができ、フィルタ部４の開口面積を大きくすることができる。その結果、本実施形態に係るメッシュフィルタ１は、縦リブ２０３のリブ幅（Ｗ１）と横リブ２０４のリブ幅（Ｗ２）が２倍も異なる第２従来例のメッシュフィルタ２００と比較し、フィルタ部４における圧力損失を小さくすることができ、フィルタ性能を向上させることができる。

［第２実施形態］
図４は、本発明の第２実施形態に係るメッシュフィルタ１を示す図である。なお、図４（ａ）はメッシュフィルタ１の正面図であり、図４（ｂ）はメッシュフィルタ１の側面図であり、図４（ｃ）はメッシュフィルタ１の背面図であり、図４（ｄ）は図４（ａ）のＡ４−Ａ４線に沿って切断して示すメッシュフィルタ１の断面図である。また、図４（ｅ）は図４（ａ）のＢ４部の拡大図（メッシュフィルタ１の一部拡大図）であり、図４（ｆ）は図４（ｅ）のＡ５−Ａ５線に沿って切断して示す断面図（メッシュフィルタ１の一部拡大断面図）であり、図４（ｇ）は図４（ｅ）のＡ６−Ａ６線に沿って切断して示す断面図（メッシュフィルタ１の一部拡大断面図）である。

この図４に示すように、メッシュフィルタ１は、円板状のゲート接続部２と、このゲート接続部２の中心軸５と同心で且つゲート接続部２を取り囲むように位置する円筒状の外筒３（外側の枠体）と、ゲート接続部２の外周面２ａと外筒３の内周面３ａとを径方向に沿って接続するフィルタ部４と、を一体に有している。そして、このメッシュフィルタ１は、全体が樹脂（ＰＯＭ（ポリアセタール、例えばＭ４５０−４４）、６６ナイロン等）によって一体に形成されている。なお、本実施形態に係るメッシュフィルタ１は、第１実施形態に係るメッシュフィルタ１と同様に、自動車の燃料噴射装置に接続される燃料供給管に配置され、外筒３が燃料供給管路等にシール部材（図示せず）を介して取り付けられて、フィルタ部４を通過する燃料（流体）の漏洩が生じないように使用される。

ゲート接続部２は、射出成形用のゲート６が開口する部分であり、外形寸法がゲート６の開口部の内径寸法以上の大きさに設定されている（図４（ｃ）のゲート痕６ａ、及び図５（ａ）参照）。また、このゲート接続部２は、射出成形が終了し、製品としてのメッシュフィルタ１が金型７から取り出される前に、射出成形用のゲート６から切り離されるため、このゲート切り離し時に作用する力で破損しない肉厚寸法に設定されている（図５参照）。なお、このゲート接続部２の表面２ｂは、フィルタ部４の表面４ａから中心軸５に沿った方向（＋Ｚ軸方向）へ出っ張っている。また、ゲート接続部２の裏面２ｃは、フィルタ部４の裏面４ｂから中心軸５に沿った方向（−Ｚ軸方向）へ出っ張っている。

フィルタ部４は、ゲート接続部２の中心軸５に沿った方向に直交する仮想平面をＸ−Ｙ平面とすると、このＸ−Ｙ平面に沿って形成されている。そして、フィルタ部４のうちのゲート接続部２と外筒３との接続部分以外の部分は、Ｘ軸に直交し且つＹ軸と平行に等間隔で複数形成された縦リブ８と、この縦リブ８と直交し且つＸ軸と平行に等間隔で複数形成された横リブ１０と、によって四角形状の開口部１１が複数形成されている。また、縦リブ８のリブ幅Ｌ２及び横リブ１０のリブ幅Ｌ３は、同一の寸法（Ｌ２＝Ｌ３）に形成されている。また、隣り合う縦リブ８，８間の幅寸法Ｌ４と隣り合う横リブ１０，１０間の幅寸法Ｌ５は、同一寸法（Ｌ４＝Ｌ５）に形成されている。したがって、複数の開口部１１は、平面視した形状が同一の正四角形（開口面積が等しい正四角形）になる。

なお、メッシュフィルタ１は、図４（ｂ）において、外筒３の幅方向中心線１２に対して左右対称の形状になっているが、フィルタ部４及びゲート接続部２を幅方向中心線１２に対して中心軸５に沿った方向（＋Ｚ軸方向、又は−Ｚ軸方向）にずらしてもよい。また、メッシュフィルタ１は、図４（ｂ）において、フィルタ部４とゲート接続部２のいずれか一方を外筒３の幅方向中心線１２に対して中心軸５に沿った方向（＋Ｚ軸方向、又は−Ｚ軸方向）にずらしてもよい。

（実施例）
次に、本実施形態に係るメッシュフィルタ１の理解を容易にするため、メッシュフィルタ１の実施例を説明する。例えば、メッシュフィルタ１は、外筒３の外径Ｄ１が７．０ｍｍ、外筒３の幅（中心軸５に沿った方向の長さ）Ｌ１が２ｍｍ、外筒３の内径Ｄ２が４ｍｍ、ゲート接続部２の外径Ｄ３が１．５ｍｍ、ゲート接続部２の幅（中心軸５に沿った方向の長さ）Ｌ６が０．９ｍｍに形成される。また、メッシュフィルタ１は、縦リブ８のリブ幅Ｌ２及び横リブ１０のリブ幅Ｌ３が０．０７ｍｍ、正四角形の開口部１１の一辺が０．０７７ｍｍに形成される。また、メッシュフィルタ１は、フィルタ部４の肉厚寸法（Ｚ軸に沿った方向の寸法）Ｌ７が０．２ｍｍに形成される。また、ゲート内径（ゲート痕６ａの直径）は、０．８ｍｍである。なお、このメッシュフィルタ１の実施例に示した数値は、上述のように、本実施形態に係るメッシュフィルタ１の理解を容易にするためのものであり、本実施形態に係るメッシュフィルタ１を限定するものではなく、使用条件等に応じて適宜変更される。

図５は、本実施形態に係るメッシュフィルタ１の射出成形に使用される金型７を示す図である。なお、この図５において、図５（ａ）が金型７の縦断面図であり、図５（ｂ）が図５（ａ）のＢ５部の拡大図（金型７の一部拡大断面図）であり、図５（ｃ）が図５（ｂ）のＤ３方向から見た第１金型１３の一部平面図である。

図５（ａ）に示すように、金型７は、第１金型１３と第２金型１４の型合わせ面側に、メッシュフィルタ１を射出成形するためのキャビティ１５が形成されている。キャビティ１５は、メッシュフィルタ１のゲート接続部２を形作るための円板状の第１キャビティ部分１６と、メッシュフィルタ１の外筒３を形作るための円筒状の第２キャビティ部分１７と、メッシュフィルタ１のフィルタ部４を形作るための中空円板状の第３キャビティ部分１８と、を有している。そして、第１金型１３は、第１キャビティ部分１６の中心軸２０に沿った方向の一端面１６ａ側に開口するゲート６が第１キャビティ部分１６の中央に１箇所設けられている（図４（ｃ）のゲート痕６ａ参照）。また、第１金型１３の第３キャビティ部分１８を形作る部分は、開口部１１を形作るための突起２５が等間隔（Ｌ２＝Ｌ３）で複数（開口部１１と同数）形成されている（図５（ｂ）〜（ｃ）参照）。この第１金型１３の第３キャビティ部分１８を形作る部分に形成された突起２５は、平面視した形状（図５（ｂ）のＤ３方向から見た形状）が正四角形であり、正四角形の開口部１１を形成できる寸法（Ｌ４＝Ｌ５）に形成されている。また、第１金型１３の第３キャビティ部分１８を形作る部分に形成された突起２５は、その高さ寸法（図５（ｂ）のＺ軸方向に沿った寸法Ｌ７）が縦リブ８及び横リブ１０の厚さ寸法Ｌ７となるように形成されている。なお、本実施形態において、キャビティ１５に開口するゲート６は、第１キャビティ部分１６の中央に１箇所だけ設置する態様を例示したが、これに限られず、第１キャビティ部分１６の外径寸法等に応じて２箇所以上の複数箇所に設けてもよい。

このような構造の金型７は、図５（ａ）に示すように、第１金型１３と第２金型１４とを型締めした状態で、溶融状態の樹脂がゲート６からキャビティ１５内に射出された後、キャビティ１５内の圧力が所定圧に保持され、金型７が冷却される。その後、ゲート６がキャビティ１５内の射出成形品（メッシュフィルタ１）から切り離され、第２金型１４が第１金型１３から−Ｃ方向へ離され（型開きされ）、キャビティ１５内のメッシュフィルタ１が図示しないエジェクタピンでキャビティ１５内から押し出され、射出成形品であるメッシュフィルタ１が金型７から取り出される（図４参照）。その後、この金型７は、型開きの状態にある第２金型１４が＋Ｃ方向（第１金型１３に近づく方向）に移動させられ、第２金型１４が第１金型１３に押し付けられ、第１金型１３と第２金型１４とが型締めされる。このような本実施形態に係るメッシュフィルタ１の射出成形の１サイクルが、第１従来例に係るメッシュフィルタ１００のインサート成形の１サイクルよりも短時間になる。その結果、本実施形態に係るメッシュフィルタ１は、第１従来例に係るメッシュフィルタ１００よりも生産性が向上し、第１従来例に係るメッシュフィルタ１００よりも製品価格が低廉化する。

図５（ｄ）は、開口部１１を形作るための突起２５の第１変形例を示す図である。この図５（ｄ）に示すように、開口部１１を形作るための突起２５は、第１金型１３の第３キャビティ部分１８を形作る部分に形成せず、第２金型１４の第３キャビティ部分１８を形作る部分にのみ形成するようにしてもよい。

図５（ｅ）は、開口部１１を形作るための突起２５の第２変形例を示す図である。この図５（ｅ）に示すように、開口部１１を形作るための突起２５は、第１金型１３の第３キャビティ部分１８を形作る部分と、第２金型１４の第３キャビティ部分１８を形作る部分とに分けて形成するようにしてもよい。この第２変形例において、第１金型１３と第２金型１４の各々の突起２５Ａ，２５Ｂの高さ寸法は、上記第２実施形態及び上記第１変形例における突起２５の高さ寸法の１／２の高さ寸法に形成される。そして、第１金型１３と第２金型１４の型締め時において、突起２５Ａの頂面と突起２５Ｂの頂面が突き合わされる。

以上のような本実施形態に係るメッシュフィルタ１は、第１実施形態に係るメッシュフィルタ１と同様に、全体（ゲート接続部２、外筒３、及びフィルタ部４）が一体に且つ高精度に射出成形されるため、第１従来例のインサート成形に係るメッシュフィルタ１００と比較して、フィルタ性能が維持された状態で、生産性が向上し、製品価格が低廉化する。

また、本実施形態に係るメッシュフィルタ１は、第１実施形態に係るメッシュフィルタ１と同様に、フィルタ部４の複数の開口部１１が同一形状であるため、例えば、自動車の燃料噴射装置に接続される燃料供給管路に配置されることにより、開口部１１の最大幅を超える大きさの燃料中の異物を確実に濾し取ることができ、且つ、異物が取り除かれた燃料を開口部１１から円滑に流出させることができる。なお、第２従来例に係るメッシュフィルタ２００であって、フィルタ部２０２の全域の開口部の面積を同一に形成しないメッシュフィルタ２００は、フィルタ部２０２で濾し取ることができる異物の粒径の下限値にバラツキを生じ、フィルタ部２０２を通過させるべき異物を濾し取るか、又は、フィルタ部２０２で濾し取る必要のある異物の通過を許してしまう虞があり、フィルタ性能として不十分なものとなる。しかしながら、本実施形態に係るメッシュフィルタ１は、濾し取ることができる異物の粒径の下限値にバラツキを生じることがなく、開口部の面積にバラツキを生じる場合に比較して、フィルタ性能を向上させることができる。

また、本実施形態に係るメッシュフィルタ１は、第１実施形態に係るメッシュフィルタ１と同様に、縦リブ８のリブ幅Ｌ２と横リブ１０のリブ幅Ｌ３が同一（Ｌ２＝Ｌ３）であるため、縦リブ２０３のリブ幅（Ｗ１）と横リブ２０４のリブ幅（Ｗ２）が２倍も異なる（例えば、Ｗ１／Ｗ２＝２で、且つ、Ｗ２＝Ｌ３である）第２従来例のメッシュフィルタ２００と比較し、フィルタ部４における単位面積当たりの開口部１１の数を増やすことができ、フィルタ部４の開口面積を大きくすることができる。その結果、本実施形態に係るメッシュフィルタ１は、縦リブ２０３のリブ幅（Ｗ１）と横リブ２０４のリブ幅（Ｗ２）が２倍も異なる第２従来例のメッシュフィルタ２００と比較し、フィルタ部４における圧力損失を小さくすることができ、フィルタ性能を向上させることができる。

［その他の実施形態］
なお、上記第１乃至第２実施形態に係るメッシュフィルタ１は、ゲート接続部２を円板状に形成する態様を例示したが、これに限られず、図６に示すように、ゲート接続部２を円筒状に形成してもよい。そして、図６（ｃ）に示すように、ゲート接続部２の裏面２ｃには、複数のゲート（ゲート痕６ａ参照）が形成される。

また、本発明に係るメッシュフィルタ１は、自動車の燃料噴射装置に接続される燃料供給管に設置される態様を例示したが、もちろん、自動車の潤滑装置のオイル管路の途中や油圧制御装置の制御用オイルの供給管路等に設置してもよく、これに限られず、給水管や送風管の管路に設置し、流体（水等の液体や空気等の気体）に混ざった異物を取り除くために広範囲の技術分野で使用することができる。

また、本発明に係るメッシュフィルタ１は、熱可塑性樹脂の射出成形品に限定されず、熱硬化性樹脂の射出成形品でもよく、使用用途等に応じて適宜材料が選択される。

また、上記各実施形態に係るメッシュフィルタ１は、縦リブ８と横リブ１０が直交する構成を例示したが、これに限られず、縦リブ８と横リブ１０が斜めに交差する構成にしてもよい。

また、上記各実施形態に係るメッシュフィルタ１は、ゲート接続部２の外周面２ａ及び外筒３の内周面３ａの正面側形状が円形状であるが、これに限られず、射出成形時の溶融樹脂の流動等を考慮し、ゲート接続部２の外周面２ａと外筒３の内周面３ａのいずれか一方又は両方の正面側の形状を多角形形状（六角形）等に形成してもよい。

また、上記各実施形態に係るメッシュフィルタ１において、縦リブ８の肉厚寸法Ｌ８、横リブ１０の肉厚寸法Ｌ９、フィルタ部４の肉厚寸法Ｌ７は、ゲート接続部２の外周面２ａから外筒３の内周面３ａまで一定の肉厚寸法に形成されているが、これに限られず、射出成形時の溶融樹脂の流動等を考慮し、適宜肉厚寸法を変化させてもよい。

１……メッシュフィルタ、２……ゲート接続部、２ａ……外表面、３……外筒、３ａ……内表面、４……フィルタ部、５……中心軸、６……ゲート、７……金型、８……縦リブ、１０……横リブ、１１……開口部、１５……キャビティ、１６……第１キャビティ部分（キャビティ部分）、Ｌ２，Ｌ３……リブ幅

Claims

流体中の異物を濾し取るために使用されるメッシュフィルタにおいて、
射出成形用のゲートが配置されるゲート接続部と、
前記ゲート接続部を取り囲む外筒と、
前記ゲート接続部の外周面と前記外筒の内周面とを接続するフィルタ部と、
を有し、
前記フィルタ部は、前記ゲート接続部の中心軸に直交する仮想平面をＸ−Ｙ平面とすると、このＸ−Ｙ平面に沿って形成されており、
前記フィルタ部のうちの前記ゲート接続部との接続部分及び前記外筒との接続部分以外の部分は、前記Ｘ−Ｙ平面に沿って平行に且つ等間隔に複数形成された縦リブと、前記Ｘ−Ｙ平面に沿って平行に且つ等間隔に複数形成されて前記縦リブと交差する横リブと、これら複数の縦リブと複数の横リブとの間に複数形成された開口部と、を有し、
金型のキャビティのうちの前記ゲート接続部を形作るキャビティ部分に開口するゲートから前記キャビティ部分に溶融状態の樹脂が射出されることにより、前記ゲート接続部、前記外筒、及び前記フィルタ部が一体に形成されると共に、前記縦リブ及び前記横リブのリブ幅が一定寸法に形成され、且つ、前記開口部が同一の形状に複数形成され、
前記ゲート接続部の前記中心軸に沿った方向の長さは、前記外筒の前記中心軸に沿った方向の長さよりも小さく、前記フィルタ部の前記中心軸に沿った方向の肉厚よりも大きい、
ことを特徴とするメッシュフィルタ。