JP6767293B2 - フィルター装置 - Google Patents
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Description
本発明は、流体の濾過に用いられるフィルター装置に関する。
作動油経路等の流体経路における流体の濾過に用いられるフィルター装置においては、濾過機能に加えて、流体を減圧する機能が必要となることがある。この場合、濾過機能を有するフィルター本体の流体通路に、減圧機能を有するオリフィス部材を圧入してフィルター装置を構成することが考えられる。
ところで、このようにオリフィス部材をフィルター本体に圧入する際には残渣物（削りカス）が発生するため、この削りカスがフィルター本体内に残ってフィルター装置の機能を低下させてしまわないようにする必要がある。しかしながら、従来技術には、このような残渣物対策を適切に行うための構成は存在していなかった。
例えば、フィルター装置における異物対策を施した従来技術として、例えば特許文献１（特許第５１５２００５号）には、フィルターが破損したときに、破損によって生じた破片を下流側に流さないようにした発明等は提案がなされている。しかしながら、この構成は、フィルター本体にオリフィス部材を組み込む構成とは無関係のものであるため、フィルター装置の組み立て時に発生する残渣物対策に直接応用できるものではない。
本発明は、以上のような事情を勘案してなされたもので、その目的は、フィルター本体の流体通路にオリフィス部材を組み付けて構成されるフィルター装置において、オリフィス部材の組み付け時に発生する削りカス等の残渣物によって機能が損なわれないようにしたフィルター装置を提供することである。
前記目的を達成するため、本発明にあっては、次のような解決方法を採択している。すなわち、請求項１に記載のように、基端部と先端部を有するフィルター本体と、前記フィルター本体を貫いて前記基端部側から前記先端部側に向けて延びる流体通路と、前記流体通路内に組み付けられる略円筒形状のオリフィス部材とを備えたフィルター装置において、前記流体通路は、前記フィルター本体の基端部側に大径部を備え、前記オリフィス部材の外周に設けられた第１のフランジ部を備え、前記第１のフランジ部が前記流体通路の前記大径部の内周面に係合することにより前記オリフィス部材が前記流体通路の内周面と間隔を持って配置されるようにするとともに、前記オリフィス部材に設けられた第２のフランジ部又は前記流体通路の内周面に形成された環状部であるトラップ部を備え、前記トラップ部は前記第１のフランジ部よりも前記流体通路の前記先端部側に配置され、前記オリフィス部材は、前記トラップ部よりも前記流体通路の前記先端部側に延びており、前記トラップ部と前記第１のフランジ部の間に、閉鎖されたトラップ空間が形成され、前記オリフィス部材の第１のフランジ部を前記流体通路内に圧入する際に生じた残渣物が前記トラップ空間内に捕捉されるようにした。
上記解決手法によれば、係合部に隣接してトラップ部が設けられ、係合部とトラップ部の間の空間は、閉鎖されたトラップ空間となっているので、フィルター本体へのオリフィス部材の組み付け時（例えば圧入時）に生じた残渣物（例えば削りカス）は、トラップ空間内に捕捉され、トラップ部を越えてフィルター装置内部に入り込んでしまうことはない。したがって、組み付け時の残渣物によるフィルター装置の機能低下（例えば濾過部材の破損やオフィリスの目詰まり）を適切に防止できる。また、トラップ空間は、オリフィス部材に設けた第１のフランジ部と、オリフィス部材に設けられた第２のフランジ部又は流体通路の内周面に形成された環状部であるトラップ部の間に形成されるので、簡素な構成で適切なトラップ空間を構成できる。
上記解決手法を前提とした好ましい態様は、特許請求の範囲における請求項２以下に記載の通りである。すなわち、前記フィルター本体は、前記トラップ部の前記トラップ空間と反対側に配置された濾過部材を備えていてもよい（請求項２対応）。この場合、残渣物は、濾過部材に至る前に、トラップ部によって適切に捕捉される。
前記フィルター本体は、樹脂製であってもよい（請求項３対応）。また、前記オリフィス部材は、金属製であってもよい（請求項４対応）。この場合、金属製のオリフィス部材を樹脂製のフィルター本体に組み付けた際に生じる樹脂の削りカスは、トラップ部によってトラップ空間内に適切に捕捉される。
前記第１のフランジ部は、前記流体通路の内周面と係合する部分にローレットが形成されている（請求項５対応）。この場合、オリフィス部材のローレットが、フィルター本体の流体通路の内周面に食い込むことにより、オリフィス部材のフィルター本体の組み付けは容易に行える一方で、ローレットによりフィルター本体が削られた削りカスは、トラップ部によってトラップ空間内に捕捉される。
本発明によれば、オリフィス部材をフィルター本体に組み付けた際に生じる残渣物（例えば削りカス）は、トラップ部によってトラップ空間内に捕捉され、フィルター装置の内部まで入り込んでしまうことはないので、残渣物の侵入によるフィルター装置の破損や機能低下を防止できる。
以下、添付図面に基づいて本発明の実施形態について説明する。
図１から図５には、本発明の第１実施形態におけるフィルター装置１を示す。フィルター装置１は、例えば車両のエンジンにおけるラッシュアジャスタの作動油経路等の流体経路に設けられるもので、例えば樹脂から形成されている。図示されるように、フィルター装置１は、フィルター本体２と、フィルター本体２に組み付けられるオリフィス部材３から構成されている。
フィルター本体２は、大径の略円筒形状の基端部１１と、小径の略円筒形状の先端部１２と、基端部１１と先端部１２の間に配置された中間部１３とを備えている。なお、先端部１２と中間部１３の間には、フランジ部１４が設けられている。
図４及び図５によく示されるように、フィルター本体２には、基端部１１、中間部１３、先端部１２を貫いて、フィルター本体２の長手方向に延びる流体通路１５が形成されている。基端部１１は、フィルター装置１の上流側（流体の導入側）を構成する部分であり、流体通路１５の導入口１６（オリフィス部材３の装着口）が開口している。一方、先端部１２には、流体通路１５の先端排出口１７が開口しており、流体通路１５は、導入口１６から先端排出口１７に至るまで延びている。さらに、中間部１３には、複数の側面排出口１８が形成されており、これらの側面排出口１８は、流体通路１５と連通している。
なお、本実施形態の説明においては、説明の便宜上、フィルター本体２の基端部１１側（導入口１６）を上流側（流体の導入側）とし、先端部１２側（先端排出口１７及び側面排出口１８）を下流側（流体の排出側）としているが、フィルター装置１の利用法はこのような形態に限られるものでなく、フィルター装置１は、先端部１２側（先端排出口１７及び側面排出口１８）を上流側（流体の導入側）とし、基端部１１側（導入口１６）を下流側（流体の排出側）として用いることもできる。すなわち、本明細書における上流及び下流との表現は、実施形態を説明するための便宜上のものであって、本発明のフィルター装置の権利範囲を制限するものではない。
図３から図５によく示されるように、フィルター本体２は、流体通路１５の周囲に配置された濾過部材１９を備えている。濾過部材１９は、例えば金属製の円筒形メッシュ部材であり、先端側（先端排出口１７側）にのみ底部１９Ａを備え、基端側（導入口１６側）は開口している。これにより、フィルター装置１の導入口１６側（オリフィス２４の基端側開口２４Ａ）から流体通路１５内に導入された流体（例えば作動油）は、濾過部材１９により濾過されて、先端排出口１７及び側面排出口１８から排出されるようになっている。
オリフィス部材３は、フィルター本体２に対して、例えば熱圧入によって組み付けられる部材であり、例えば金属から形成されている。図４及び図５によく示されるように、オリフィス部材３は、略円柱形状の本体２１と、本体２１の基端付近外周に設けられた第１のフランジ部２２と、第１のフランジ部２２と所定の間隔をもって設けられた第２のフランジ部２３を備えている。なお、第１のフランジ部２２は、特許請求の範囲における係合部に、第２のフランジ部２３は、特許請求の範囲におけるトラップ部に、それぞれ相当する。
オリフィス部材３の本体２１の中心軸上には、オリフィス部材３を長手方向に貫通して延びるオリフィス２４が形成されている。これにより、オリフィス部材３がフィルター本体２に対して組み付けられた際には、オリフィス２４の基端側開口２４Ａから導入された流体が、オリフィス２４を通って減圧されて、オリフィス２４の先端側開口２４Ｂから流体通路１５内に導入されるようになっている。
第１のフランジ部２２及び第２のフランジ部２３は、流体通路１５の基端側（導入口１６側）の大径部１５Ａの内径と略同一の外径を有している。また、第１のフランジ部２２の外周面には、ローレットが形成されている。これにより、オリフィス部材３のフランジ部２２が流体通路１５の大径部１５Ａに対して熱圧入されたときに、フランジ部２２のローレットが大径部１５Ａの内周面に食い込み、オリフィス部材３がフィルター本体２に対して溶着により固定されるようになっている。
第２のフランジ部２３は、第１のフランジ部２２よりも先端側（下流側）に配置されており、流体通路１５の大径部１５Ａの内周面に当接した状態となっている。この結果、第１のフランジ部２２の下流側には、第１のフランジ部２２と第２のフランジ部２３の間に挟まれた閉鎖空間であるトラップ空間２５が形成される。
このような構成により、第１のフランジ部２２を流体通路１５の大径部１５Ａに圧入した際に生じる残渣物（削りカス）２６は、フランジ部２２の下流側に入ってしまった場合でも、トラップ空間２５内に捕捉されるので、第２のフランジ部（トラップ部）２３を越えて流体通路１５内に侵入してしまうことはない。したがって、組み付け作業時に生じた残渣物によってフィルター装置１の機能が害されてしまうことはない。すなわち、残渣物のフィルター装置１内部への侵入による濾過部材１９のメッシュの破損やオリフィス２４の目詰まり等が適切に防止される。
図６には、本実施形態のフィルター装置１の使用例を示す。図示されるように、フィルター装置１は、エンジンハウジング３０の取り付け穴３１に、基端部１１側から装着されている。取り付け穴３１の開口部は、エンジンキャップ４０により閉止されている。フィルター装置１のオリフィス部材３の端部（オイルの導入口）は、取り付け穴３１内のエンジンキャップ４０と基端部１１の間に形成された空間３１Ｂに配置され、オイル通路３２に連通している。また、フィルター装置１の側面排出口１８は、取り付け穴３１内の基端部１１よりも先に形成された空間３１Ｂに配置され、オイル通路３３に連通している。なお、基端部１１の外周にはＯリング３４が取り付けられ、空間３１Ａと空間３１Ｂの間のシールがなされている。
図７には、本発明の第２実施形態のフィルター装置５０を示す。本実施形態のフィルター装置５０においては、上記第１実施形態におけるオリフィス部材３の第２のフランジ部２３に代えて、流体通路１５（大径部１５Ａ）の内周面に、周方向に沿って延びる環状部２７が設けられている。なお、フィルター装置５０の他の部分は、上記第１の実施形態のフィルター装置１と同様であるので、図面には同一の参照番号を示し、説明を省略する。
このように、フィルター本体２の流体通路１５に環状部２７を設けることにより、環状部２７をトラップ部として、環状部２７とオリフィス部材３の第１のフランジ部２２の間に形成された空間をトラップ空間２５とすることもできる。
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された範囲において適宜の変更が可能である。例えば、上記実施形態では、オリフィス部材３はフィルター本体２に熱圧入されるものとしたが、本発明はこのような形態に限られるものではなく、例えばオリフィス部材３をフィルター本体内に冷間圧入してもよい。
本発明は、作動油経路等に備えられるフィルター装置に利用できる。
１、５０ フィルター装置
２ フィルター本体
３ オリフィス部材
１１ フィルター本体の基端部
１２ フィルター本体の先端部
１３ フィルター本体の中間部
１４ フィルター本体のフランジ部
１５ 流体通路
１５Ａ 流体通路の大径部
１６ 導入口
１７ 先端排出口
１８ 側面排出口
１９ 濾過部材
１９Ａ 濾過部材の底部
２１ オリフィス部材の本体
２２ 第１のフランジ部
２３ 第２のフランジ部
２４ オリフィス
２４Ａ オリフィスの基端側開口
２４Ｂ オリフィスの先端側開口
２５ トラップ空間
２６ 残渣物（削りカス）
２７ 環状部
３０ エンジンハウジング
３１ 取り付け穴
３２ オイル経路
３３ オイル経路
３４ Ｏリング
４０ エンジンキャップ
２ フィルター本体
３ オリフィス部材
１１ フィルター本体の基端部
１２ フィルター本体の先端部
１３ フィルター本体の中間部
１４ フィルター本体のフランジ部
１５ 流体通路
１５Ａ 流体通路の大径部
１６ 導入口
１７ 先端排出口
１８ 側面排出口
１９ 濾過部材
１９Ａ 濾過部材の底部
２１ オリフィス部材の本体
２２ 第１のフランジ部
２３ 第２のフランジ部
２４ オリフィス
２４Ａ オリフィスの基端側開口
２４Ｂ オリフィスの先端側開口
２５ トラップ空間
２６ 残渣物（削りカス）
２７ 環状部
３０ エンジンハウジング
３１ 取り付け穴
３２ オイル経路
３３ オイル経路
３４ Ｏリング
４０ エンジンキャップ
Claims (5)
- 基端部と先端部を有するフィルター本体と、前記フィルター本体を貫いて前記基端部側から前記先端部側に向けて延びる流体通路と、前記流体通路内に組み付けられる略円筒形状のオリフィス部材とを備えたフィルター装置において、
前記流体通路は、前記フィルター本体の基端部側に大径部を備え、
前記オリフィス部材の外周に設けられた第１のフランジ部を備え、前記第１のフランジ部が前記流体通路の前記大径部の内周面に係合することにより前記オリフィス部材が前記流体通路の内周面と間隔を持って配置されるようにするとともに、
前記オリフィス部材に設けられた第２のフランジ部又は前記流体通路の内周面に形成された環状部であるトラップ部を備え、前記トラップ部は前記第１のフランジ部よりも前記流体通路の前記先端部側に配置され、
前記オリフィス部材は、前記トラップ部よりも前記流体通路の前記先端部側に延びており、
前記トラップ部と前記第１のフランジ部の間に、閉鎖されたトラップ空間が形成され、前記オリフィス部材の第１のフランジ部を前記流体通路内に圧入する際に生じた残渣物が前記トラップ空間内に捕捉されるようにしたフィルター装置。 - 請求項１に記載のフィルター装置において、
前記フィルター本体は、前記トラップ部の前記トラップ空間と反対側に配置された濾過部材を備えているフィルター装置。 - 請求項１又は請求項２に記載のフィルター装置において、
前記フィルター本体は、樹脂製であるフィルター装置。 - 請求項１から請求項３のいずれか１項に記載のフィルター装置において、
前記オリフィス部材は、金属製であるフィルター装置。 - 請求項１から請求項４のいずれか１項に記載のフィルター装置において、
前記第１のフランジ部は、前記流体通路の内周面と係合する部分にローレットが形成されているフィルター装置。
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|---|---|---|---|
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