JPH0350970Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案はフイルタ装置に関し、一層詳細にはフ
イルタケース内に貯留されるドレンを自動的に且
つ確実に外部へ排出するよう構成したフイルタ装
置に関する。

一般に、エアフイルタ等の流体圧機器におい
て、前記機器を継続して使用すると、空気中に混
入する水分、油分等が前記機器内で凝結し、ドレ
ンとなつて貯留される。このため、前記機器の底
部にはこのドレンを外部に排出するために、弁機
構等からなるドレン排出機構を設けている。

従来、このようなドレン排出機構を有するフイ
ルタ装置としては、フイルタケース内に摺動自在
な弁部材を配するものが用いられている。すなわ
ち、この弁部材にはフイルタケースの内壁部に圧
接し且つその圧接部位を薄肉で且つ弾性体からな
る円板状のバフルを形成し、さらに、前記弁部材
の下端部にはフイルタケース下部に形成されるド
レン排出用孔部に係合する弁座を設けている。従
つて、前記フイルタケース内にはこのバフルによ
り上部側の第１の室と下部側の第２の室とが分割
画成されることになる。

そこで、フイルタ本体部の一次側ポートからフ
イルタケース内に所定圧の空気を導入すると、こ
の圧力空気はフイルタエレメントを通過し一旦濾
過されて後、二次側ポートから所定の空圧機器に
供給される。その際、前記第１室内に圧力空気が
供給されるため、この第１室内の空気圧力がバフ
ルとフイルタケース下端部側との間に画成される
第２室内の空気圧力より大きくなる。このため、
前記バフルは薄肉状の先端部をフイルタケース内
壁面に当接させながら下方向に変位させて、第１
室と第２室との空気圧を同一となるように調整し
ている。

従つて、このような状態において、二次側ポー
トから、例えば、電磁弁等を介して強制的に空気
を排出すれば、第１室内の空気圧が第２室内の空
気圧より小さくなる。結局、弁部材は第１室側
（上方）に変位してその弁座はドレン排出用孔部
から離間させるため、第２室内に貯留されるドレ
ンは前記ドレン排出用孔部から外部に導出するこ
とが出来る。

然しながら、前記の従来技術では、弾性体で形
成されるバフルがフイルタケース内壁面上を摺動
するために、例えば、一次側ポートから供給され
る空気中に混在する塵埃等によりこのバフルに損
傷等を惹起し易い。このため、前記バフルあるい
は弁部材自体を頻繁に交換しなければならず、効
率的にフイルタ装置を使用することが困難となる
不都合が生ずる。さらに、このバフルをフイルタ
ケース内に圧接するために、夫々の室内における
圧力の変化に応じて弁部材が好適に変位するとは
限らず、ドレンを確実に外部へ排出することが難
しいものとなる。しかも、前記バフルをフイルタ
ケース内に直接接触させているため、前記フイル
タケースの形状が異なればその形状に対応する弁
部材を用意しなければならず、従つて、汎用性が
なく極めて不経済となる不都合が指摘されてい
る。

本考案は前記の種々の不都合を悉く克服するた
めになされたものであつて、フイルタケース内に
ガイド部材を介してピストン部材を浮遊状態で配
設し、前記ピストン部材を二次側ポートの圧力の
変化に対応して変位させてこのピストン部材に係
合する弁機構を動作させることにより、ドレンの
排出を自動的に且つ確実に行い、しかも、長期間
の使用に耐え得るフイルタ装置を提供することを
目的とする。

前記の目的を達成するために、本考案は流体を
導入する第１のポートと、該流体を濾過した後導
出する第２のポートとを有する本体部と、 前記流体を濾過するためのフイルタエレメント
を内部に収納したフイルタケースとを有し、 前記フイルタケースの内部に、該フイルタケー
スの内周面に対し空〓を介してガイド部材を配設
し、 前記ガイド部材の内部に第１の受圧面部と第２
の受圧面部とを有し、前記第２受圧面部から柱体
部を延在させせたピストン機構を自在に配設する
と共に、前記柱体部を前記ガイド部材に設けられ
た孔部に遊嵌してその先端部を該ガイド部材から
外方へと臨ませ、前記ガイド部材にホルダ部材を
設けて前記ホルダ部材に着座するコイルスプリン
グにより、前記フイルタエレメントの一端側を保
持し、前記フイルタケースの底部にドレン排出用
弁機構を設け、 前記第１のポートから流体を導入してフイルタ
エレメントを介して第２ポートへと流体を導入す
る際、ピストン機構の第１ポートから直接加えら
れる流体圧力を受ける第１受圧面部と前記空〓を
介して導入される流体圧力を受ける第２受圧面部
との差圧により前記柱体部をドレン排出用弁機構
のドレン排出孔から離脱させて前記フイルタケー
ス内のドレンを外部に排出することを特徴とす
る。

次に、本考案に係るフイルタ装置について好適
な実施例を挙げ、添付の図面を参照しながら以下
詳細に説明する。

第１図および第２図において、参照符号１０は
本考案に係るフイルタ装置を示し、この場合、前
記フイルタ装置１０はフイルタケース１２とフイ
ルタ本体部１４とを含む。前記フイルタケース１
２は透視性の樹脂系材料で形成されると共に、一
端部側を絞つた円筒形状を呈しており、その内部
には、図中、上端部側を外部に開放する室１６を
画成する。前記室１６の下端部側は小径なドレン
排出用孔部１８に連通し、この孔部１８の下端部
側は段部を介してこれより大径な孔部２０に連通
する。また、このフイルタケース１２の内壁面下
端部側には半径方向内方に膨出してリング状の支
持台２２を形成し、一方、前記フイルタケース内
壁面上端縁部にはねじ溝２４を刻設する。そこ
で、前記フイルタケース１２の下端部側にドレン
排出用弁機構２６を設ける。

前記弁機構２６を構成する弁部材２８は、その
外筒部３０の一端部に段部を介して小径な係止部
３２を形成し、係止部３２の外周部には外方に突
出して突部３４を形成する。一方、外筒部３０の
他端部には所定角度傾斜して外方に膨出する弁座
３６を形成し、この弁座３６の端部には半球状の
係合部３８を上方に膨出形成する。そして、この
弁部材２８の中央部には軸線方向に通路４０を設
けると共に、この通路４０の一端部にはドレン排
出用孔部４２を穿設連通する。この場合、前記通
路４０には外筒部３０の所定の位置から半径方向
に設けられる通路４４ａ，４４ｂを連通させてお
く。なお、弁座３６には樹脂系材料で形成される
ライニング４６を固着しておく。

このようにして構成される弁部材２８に、樹脂
系材料で形成されるハンドル４８を係着する。前
記ハンドル４８構成する外筒部５０の内部には内
筒部５２を形成し、前記内筒部５２の中央部に設
けられる孔部５４はその一端部側を螺孔５６に連
通する。そこで、弁部材２８の係止部３２を孔部
５４に挿入し、前記突部３４をこの孔部５４の内
壁面に係合させて前記弁部材２８とハンドル４８
とを一体的に係着する。この場合、前記弁部材２
８はフイルタケース１２の孔部１８に遊嵌すると
共に、孔部２０に配設されるＯリング５８に内嵌
しており、このＯリング５８はフイルタケース１
２の底面部に固着されるＯリング押え６０により
固定される。さらに、前記Ｏリング押え６０とハ
ンドル４８の外筒部５０内の底面部との間にスプ
リング６２を介装することにより、このスプリン
グ６２が弁部材２８を矢印Ａ方向に押圧して弁座
３６によりフイルタケース１２の孔部１８を閉塞
するように作用している。

ところで、フイルタケース１２内の室１６には
ピストン機構６４が設けられる。すなわち、支持
台２２上にはガイド部材６６が配設される。前記
ガイド部材６６の外筒部６８はフイルタケース１
２内の室１６の開口径より所定寸法小径に形成さ
れており、この外筒部６８の一端部に半径外方向
に膨出して室１６内壁面に接触する突部７０ａ乃
至７０ｄを形成する。また、前記外筒部６８の底
面部７２には軸線方向に膨出する内筒部７４を形
成し、前記内筒部７４の中央部には孔部７６を穿
設する。さらに、外筒部６８の下端部には支持台
２２に係合する足部７８ａ乃至７８ｄを軸線方向
に延在形成している。そして、このガイド部材６
６にピストン部材８０を係合する。

前記ピストン部材８０の外周部８１はガイド部
材６６の外筒部６８の内径より僅かに小径に形成
されており、このピストン部材８０の第１の受圧
面部としての上面部８２の中央部には抜穴８４を
設けて前記ピストン部材８０の重量を軽減してい
る。一方、第２の受圧面部としての下面部８６の
中央部には孔部７６に遊嵌する柱体部８８を形成
しており、この柱体部８８の先端部にはゴム部材
９０を固着する。

次に、前記ガイド部材６６の上端部にはホルダ
部材９２を配設する。前記ホルダ部材９２の外筒
部９４はガイド部材６６の外筒部６８と同一寸法
を有しており、前記外筒部９４の一端部には段部
を介して小径な円筒部９８を形成し、この円筒部
９８はガイド部材６６の外筒部６８に内嵌され
る。さらに、このホルダ部材９２の底面部１００
にはその中央部に孔部１０２を穿設すると共に、
その底面部１００に焼結体で形成される濾材１０
４を配設する。

従つて、フイルタケース１２内にピストン機構
６４を配設すれば、第２図に示すように、室１６
はホルダ部材９２の外筒部９４とフイルタケース
１２の内壁面との間に画成される複数の通路１０
６に連通し、さらに、この通路１０６はガイド部
材６６の突部７０ａ乃至７０ｄ間に画成される通
路１０８を介してこの外筒部６８と前記フイルタ
ケース１２の内壁面との間に画成される通路１１
０に連通する。また、この通路１１０はガイド部
材６６の足部７８ａ乃至７８ｄの間を介して弁部
材２８の先端部が望むドレン室１１２に連通す
る。前記ドレン室１１２はピストン部材８０の柱
体部８８と孔部７６との間に画成される狭小な通
路１１３を介して前記ピストン部材８０の下面部
８６とガイド部材６６とにより画成される室１１
４に連通する。一方、ピストン部材８０の上面部
８２とガイド部材６６並びにホルダ部材９２によ
り室１１６が画成される。

さらにまた、前記フイルタケース１２に螺着さ
れるフイルタ本体部１４には、その一端部側にフ
イルタケース１２のねじ溝２４に嵌合するねじ溝
１１８を刻設する。そして、このフイルタ本体部
１４の中央部には螺孔１２０を形成し、前記螺孔
１２０の一端部側に通路１２２を連通する。前記
フイルタ本体部１４には水平方向に流体供給用の
一次側ポート１２４と流体導出用の二次側ポート
１２６とを形成し、前記二次側ポート１２６は通
路１２２に連通する。なお、このフイルタ本体部
１４にフイルタエレメント１２８を装着してお
く。

前記フイルタエレメント１２８は焼結体で形成
される濾材１３０とこの濾材１３０を保持する取
付部材１３２とを含む。前記取付部材１３２の一
端部には螺孔１２０に螺着するねじ溝１３４を刻
設し、さらに、この取付部材１３２の他端部には
ねじ溝１３６を刻設する。前記取付部材１３２の
中央部には軸線方向に通路１３８，１４０および
１４２を連通し、この通路１４２は前記取付部材
１３２に設けられる、例えば、複数の孔部１４４
並びに濾材１３０を介して室１６内に連通する。
次いで、ねじ溝１３４を螺孔１２０に螺入すると
共に、サイクロンプレート１４６を介して濾材１
３０を取付部材１３２に外装し、一方、ねじ溝１
３６を保持部材１４８の螺孔１５０に螺入してフ
イルタエレメント１２８をフイルタ本体部１４に
装着する。

なお、この場合、保持部材１４８と濾材１０４
との間にスプリング１５２を介装し、このスプリ
ング１５２の弾発力を介してピストン機構６４を
フイルタケース１２内に保持させる。従つて、フ
イルタ装置１０を横倒状態で使用することも可能
となる。また、フイルタケース１２とフイルタ本
体部１４との間にはＯリング１５４を介装してこ
のフイルタケース１２とフイルタ本体部１４との
結合部位の気密性・液密性を確保することが望ま
しい。

本考案に係るフイルタ装置は基本的には以上の
ように構成されるものであり、次にその作用並び
に効果について説明する。

先ず、当該フイルタ装置１０を図示しない空圧
機器等に付設し、一次側ポート１２４から所定の
流体、例えば、圧力空気を供給すれば、この圧力
空気はフイルタケース１２の室１６内に導入され
る。そして、前記圧力空気は濾材１３０を介して
濾過されて後、取付部材１３２の複数の孔部１４
４から通路１４２内に導入される。さらに、この
圧力空気は通路１４０，１３８並びに１２２を介
して二次側ポート１２６から図示しない空圧機器
に供給される。この場合、前記室１６内に供給さ
れる圧力空気はその一部を濾材１０４を介して濾
過されて後、室１１６内に供給されてピストン部
材８０の上面部８２を矢印Ａ方向に押圧する。ま
た、室１６内の圧力空気は他の一部をホルダ部材
９２の通路１０６を介して通路１１０に供給さ
れ、次いで、ドレン室１１２内に導入されて後、
通路１１３を介して室１１４内に供給されてピス
トン部材８０の下面部８６を矢印Ｂ方向に押圧す
る。このように、前記ピストン部材８０はその上
面部８２並びに下面部８６から同一圧力の圧力空
気により押圧されるために、所定の位置に位置決
めされる。従つて、このピストン部材８０の柱体
部８８に固着されるゴム部材９０はドレン排出用
孔部４２を閉塞することが出来る。

ところで、このようにしてフイルタ装置１０を
継続して使用すれば、一次側ポート１２４から供
給される圧力空気中に混入する水蒸気が凝結し、
ドレン室１１２内にはドレン（水）が貯留される
に至る。このため、ピストン機構６４を駆動して
このドレン室１１２内のドレンを外部に排出する
必要がある。

そこで、例えば、図示しない電磁弁等が駆動さ
れると二次側ポート１２６から強制的に空気が導
出される。このため、室１６内の圧力空気はフイ
ルタエレメント１２８を介して吸引され、さら
に、室１１６内の圧力空気も吸引されるために、
この室１１６内の空気圧力は低下する。一方、室
１１４内の圧力空気は狭小な通路１１３、ドレン
室１１２並びに通路１１０等の複数の狭小な通路
を経て室１６に連通するため、二次側ポート１２
６に惹起する負圧の影響を受けることがない。こ
のため、室１１４の圧力空気は一定の圧力に確保
され、室１１６内の空気圧力の減少に伴いピスト
ン部材８０は矢印Ｂ方向に変位する。前記ピスト
ン部材８０が矢印Ｂ方向に変位すると、弁部材２
８は柱体部８８に固着されるゴム部材９０との係
合状態を解除される。従つて、前記弁部材２８の
ドレン排出用孔部４２がドレン室１１２と連通
し、このドレン室１１２内のドレンは前記ドレン
排出用孔部４２を介して通路４０内に流入して
後、外部に排出される（第３図参照）。

このようにして、ドレン室１１２内のドレンが
外部に排出されると、このドレン室１１２内の圧
力は低下し、さらに、通路１１３を介して室１１
４内の空気圧力も低下する。その際、室１１４内
の空気圧力が室１１６内の空気圧力より小さくな
れば、ピストン部材８０は矢印Ａ方向に変位して
ゴム部材９０が弁部材２８の係合部３８を矢印Ａ
方向に押圧し、この弁部材２８のドレン排出用孔
部４２が閉塞される。結局、電磁弁の駆動によつ
て二次側ポート１２６の空気圧が所定圧以下にな
ると、ドレン排出用孔部４２からその都度ドレン
が自動的に排出され、フイルタケース１２内には
許容され得る以上に多量のドレンが貯留すること
はない。なお、この場合、作業者がハンドル４８
を矢印Ｂ方向に押圧すれば、弁部材２８の弁座３
６が孔部１８から離間し、ドレン室１１２内の下
部に残留するドレンを全て前記弁部材２８の通路
４４ａ，４４ｂから外部に排出することが出来
る。

以上のように本考案によれば、フイルタケース
内にガイド部材を介して浮遊状態で変位可能なピ
ストン部材を配設し、前記ピストン部材の上面部
並びに下面部に画成される室内の空気圧力の変化
に応じてこのピストン部材を変位することによ
り、このフイルタケース内に貯留されるドレンを
外部に排出している。このため、二次側ポートに
所定の負圧を生じさせれば、ピストン部材は容易
に変位することが出来、結局、ドレンの排出を自
動的に且つより一層確実に行うことが可能とな
る。さらに、ピストン部材が浮遊状態で変位する
ために、このピストン部材に摩耗等を生ずること
がなく、長期間に亘り連続して使用することが出
来る。従つて、種々の空圧機器に付設して使用す
れば、良好な濾過作用を行うと共に、前記機器を
効率的に運転することが可能となる効果が得られ
る。

以上、本考案について好適な実施例を挙げて説
明したが、本考案はこの実施例に限定されるもの
ではなく、例えば、油圧フイルタに使用しても同
様な効果を呈することが出来る等、本考案の要旨
を逸脱しない範囲において種々の改良並びに設計
の変更が可能なことは勿論である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案に係るフイルタ装置の分解斜視
図、第２図は本考案に係るフイルタ装置の一部省
略縦断面図、第３図は当該フイルタ装置の作動状
態を示す説明である。 １０……フイルタ装置、１２……フイルタケー
ス、１４……フイルタ本体部、１６……室、２６
……弁機構、２８……弁部材、３６……弁座、４
０……通路、４４ａ，４４ｂ……通路、４８……
ハンドル、５８……Ｏリング、６４……ピストン
機構、６６……ガイド部材、８０……ピストン部
材、９２……ホルダ部材、１０４……濾材、１０
６，１０８，１１０……通路、１１２……ドレン
室、１１３，１１４，１１６……室、１２４……
一次側ポート、１２６……二次側ポート、１２８
……フイルタエレメント、１３０……濾材、１３
２……取付部材。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 (1) 流体を導入する第１のポートと、該流体を濾
   過した後導出する第２のポートとを有する本体
   部と、 前記流体を濾過するためのフイルタエレメン
   トを内部に収納したフイルタケースとを有し、 前記フイルタケースの内部に、該フイルタケ
   ースの内周面に対し空〓を介してガイド部材を
   配設し、 前記ガイド部材の内部に第１の受圧面部と第
   ２の受圧面部とを有し、前記第２受圧面部から
   柱体部を延在させたピストン機構を自在に配設
   すると共に、前記柱体部を前記ガイド部材に設
   けられた孔部に遊嵌してその先端部を該ガイド
   部材から外方へと臨ませ、前記ガイド部材にホ
   ルダ部材を設けて前記ホルダ部材に着座するコ
   イルスプリングにより、前記フイルタエレメン
   トの一端側を保持し、前記フイルタケースの底
   部にドレン排出用弁機構を設け、 前記第１のポートから流体を導入してフイル
   タエレメントを介して第２ポートへと流体を導
   入する際、ピストン機構の第１ポートから直接
   加えられる流体圧力を受ける第１受圧面部と前
   記空〓を介して導入される流体圧力を受ける第
   ２受圧面部との差圧により前記柱体部をドレン
   排出用弁機構のドレン排出孔から離脱させて前
   記フイルタケース内のドレンを外部に排出する
   ことを特徴とするフイルタ装置。 (2) 実用新案登録請求の範囲第１項記載の装置に
   おいて、前記ガイド部材の一端部にホルダ部材
   を介して濾材を配設し、ピストン部材の第１受
   圧面部に作用する圧力流体を予め前記濾材を介
   して濾過してなるフイルタ装置。 (3) 実用新案登録請求の範囲第１項記載の装置に
   おいて、ドレン排出用弁機構はピストン機構に
   係合すると共にドレン排出用開口部を有する弁
   部材と、前記弁部材に係着されたハンドルとか
   らなり、前記ピストン機構の駆動作用下に前記
   弁部材のドレン排出用開口部を開閉してなるフ
   イルタ装置。