JPH05285311A - 自動車エンジンの潤滑油用の二重ろ過フィルタ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 精密ろ過カートリッジが常に圧密であり、フ
ィルタの寿命中、最大のろ過効率を提供すると共に、潤
滑油がフィルタの入口穴から排出されるのを阻止する簡
単で効果的な手段が設けられたフィルタを実現する。 【構成】 二重ろ過フィルタは、ジグザグ状に曲げたろ
過紙ディスクバンドの型式の精密ろ過カートリッジ１６
を備え、精密ろ過された潤滑油を溜内に排出するための
カバー２に形成された穴８を備えている。精密ろ過カー
トリッジ１６には、補償ばね４０の応力を加え、これに
より該カートリッジ１６をフィルタカバーの方向に沿っ
て圧縮する。フィルタ内の中心に配置された小さい外筒
１８の基部１９から伸長する一対の円形リブ４４、４６
によってのみ適所に維持される円形ガスケット１０によ
り、潤滑油が入口穴８から排出されるのを阻止する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、圧縮可能な精密ろ過カ
ートリッジを備える、自動車エンジンの潤滑油用二重ろ
過フィルタに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】欧州特許出願公告第0362554号におい
て、自動車エンジンの潤滑油用フィルタであって、精密
ろ過カートリッジ及び粗ろ過カートリッジを備え、汚れ
た潤滑油は粗ろ過カートリッジを平行に横断し、その潤
滑油（粗ろ過カートリッジから送られる潤滑油）はろ過
された後、中央出口穴に向けられ、かつ偏心状の出口穴
に向けられる（潤滑油は精密ろ過される）フィルタが開
示されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】かかる精密ろ過カート
リッジは、ローブディスクバンドをアコーディオンのよ
うに曲げることにより形成されるろ過紙パックから成っ
ており、該ローブディスクバンドは、時間の経過と共に
かつ潤滑油の含浸の結果として、その最初の圧密さを失
い、一方のディスクを他方のディスクから離間させる傾
向となる。これにより、カートリッジのろ過機能が低下
する。更に、このフィルタは、閉塞板の下方に配置さ
れ、フィルタを入口穴が下向きの状態でエンジンに組み
付けた場合、油の排出を阻止するための一定数の構成要
素を備えているが、これは、製造コストを増大させる。

【０００４】本発明の目的は、上述の欠点を解消し又は
軽減し、上述の型式の二重ろ過フィルタであって、精密
ろ過カートリッジが常に圧密であり、フィルタの寿命
中、最大のろ過効率を提供すると共に、その入口穴が下
向きの状態に組み付けられたとき、潤滑油がフィルタの
入口穴から排出されるのを阻止する簡単で効果的な手段
が設けられたフィルタを実現することである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記、及び以下の説明か
ら明らかになる本発明のその他の目的並びに利点は、自
動車エンジンの潤滑油用二重ろ過フィルタであって、カ
バーにより閉じられる円筒状ベルと、粗ろ過カートリッ
ジと、前記粗ろ過カートリッジと前記カバーとの間に配
置された精密ろ過カートリッジとを備え、前記ろ過カー
トリッジの双方が、整合させた軸方向凹所を有する円筒
状のクラウン形状を備え、前記精密ろ過カートリッジが
アコーディオンのように曲げたろ過紙バンドから成り、
更に、小さい外筒であって、その底部が前記カバーの方
向を向き、前記粗ろ過カートリッジの軸方向凹所内まで
上方に伸長する外筒と、ろ過すべき潤滑油用の一連の周
縁入口穴と、粗ろ過を行った潤滑油用の中央出口穴と、
精密ろ過を行った潤滑油用の少なくとも１つの出口穴と
を備え、前記穴の全てが前記カバーに形成され、更に、
前記カバーの外側に設けられた一対の密封ガスケットを
備え、前記精密ろ過カートリッジが、カートリッジ自体
の底部板に押し付けられたばねにより前記ベルカバーに
向けて圧縮状態に押し付けられると共に、前記粗ろ過カ
ートリッジの上方板に対して反発することを特徴とする
フィルタにより達成される。

【０００６】本発明の別の特徴は、ろ過すべき潤滑油用
の前記周縁入口穴が、前記小さい外筒の底部から伸長す
る一対の円形リブにより前記カバーに押し付けられたガ
スケットによって排出方向に沿って閉塞され、前記ガス
ケットが、潤滑油がフィルタ内に圧送されないとき、穴
を閉塞状態に維持するのに適した凹状部分を備えている
ことである。

【０００７】

【実施例】以下、添付図面を参照しつつ単に非限定的な
一例として、本発明の好適な実施例について説明する。

【０００８】図１及び図２を参照すると、参照符号１
は、実際のフィルタを収容する絞り成形板から成る円筒
状ベルを示す。該ベル１は、ベルの口部分内に押し込ま
れ、金属製リング３を介して該ベル口部分に固着され、
公知の方法にてベルの端縁に折り重ねられた薄板カバー
２により閉じられる。金属製リング３は、潤滑油がベル
内部に入るための一連の周縁入口穴８の外側で、ガスケ
ット６の着座部を形成する円形溝５に対して押し付けら
れる。以下に、穴８として説明する一連の対応する穴が
カバー２に形成されている。これら穴は、組み付けたと
き、金属製リング３の穴８に整合する。別のリング９が
リング３とベルの中心部との間に組み付けられており、
このリング９は、金属製リング３と共に、リング９及び
カバー２の双方に相互に真向いの位置に形成された周縁
穴８と一対の偏心穴１２、１２′との間の半径方向の中
間位置に配置された第２の円形ガスケット１０の着座部
を画成する。最終的に、カバーの中心には、以下に説明
するように、潤滑油の出口としての軸方向穴１３が形成
される。該穴１３は、カバーの短かいフランジ７の内側
で画成され、フィルタをエンジンブロック内の十分なね
じ付きユニオンに螺着するのを許容し得るようにねじが
形成されている。該ベルは、粗ろ過カートリッジ１４
と、精密ろ過カートリッジ１６とを備えており、該精密
ろ過カートリッジ１６は、粗ろ過カートリッジ１４とカ
バー２との間に設けられる。これら２つのろ過カートリ
ッジは、円筒状クラウンの形状をしており、その中央凹
所がベルの軸線に沿って整合された状態に重ね合わせて
組み付けられる。合成樹脂から成る小さい外筒１８はろ
過カートリッジの中央凹所内でベル内部に軸方向に組み
付けられる。該小さい外筒１８は、カバー２の方向を向
いた円形の基部１９と一体に形成される。故に、ろ過カ
ートリッジ１４、１６とベル１との間にはチャンバＡが
画成される。チャンバＢは、粗ろ過カートリッジ１４内
部に画成される一方、チャンバＣは精密ろ過カートリッ
ジ１６と小さい外筒１８との間に画成される。

【０００９】粗ろ過カートリッジ１４は、２つの底部２
０、２１の間に閉じられたプリーツ付き紙から成る。該
紙の多孔度は、１５−２０μｍ以上の径の粒子を補足し
得るようなものとする。該紙は、その底部２１が板２３
上に組み付けられ、該板２３は、ベルの底部４に反作用
するヘリカルばね２４により支持される。全体として、
符号２６で示した詰まり防止弁が、板２３の中心部に設
けられている。板２８は、上方底部２０の上に着座し、
該底部は、その中心に、カラー２９が形成されており、
又カートリッジ１４の軸方向凹所内に挿入された中間リ
ブ３０を備え、該カートリッジ１４をベル内部で中心決
めする。カラー２９に隣接して、小さい外筒１８は、該
外筒１８の端末部分１８′の開始部分となる段３２を備
えており、該端末部分１８’は径が縮小され、粗ろ過カ
ートリッジ１４の軸方向凹所内に貫入する部分からな
る。板２８のカラー２９は、この段３２に当接し、組み
付けたとき、小さい外筒１８′の截頭円錐形部分３３上
で摺動し、歯３４に達し、その後、カラー２９はそれ以
上軸方向に並進することが出来ず、故に、小さい外筒に
固定される。この製造の特徴は、拡大図である図５に一
層明確に示してある。板２８は、小さい外筒１８の段３
２に作用するリングガスケット３６の着座部を更に備え
ており、ろ過されなかった油がチャンバＡとチャンバＢ
との間で吹き出すのを阻止する。

【００１０】カートリッジ１４を編み組みしたリブ３０
とカラー２９との間には、第２のリブ３８がカバーの方
を向いて板２８上に形成されており、ら旋状の截頭円錐
形の補償ばね４０に対する着座部を画成する。該補償ば
ね４０は、その幅の広い上方折り返し部分により上方板
４１に押し付け、該ばね４０は、精密ろ過カートリッジ
１６の支持体を形成する。上方板４１は、小さい外筒１
８が通る中央穴を備え、該板４１が小さい外筒１８に関
して摺動するのを可能にする。カートリッジ１６の液圧
密封を確実にするため、板４１のその下側には、着座部
４２が形成されており、０リング型式のガスケット４３
がこの着座部４２に収容され、段３２の上方で小さい外
筒１８に押し付けられる。精密ろ過カートリッジ１６
は、板４１と小さい外筒１８の基部１９との間に押し付
けられる。基部１９から、カバー２の方向に沿って、２
つの同軸状の円形リブ４４、４６が伸長する。これらリ
ブ４４、４６の間には、通路４８が画成されており、該
通路４８には、少なくとも１つの穴５０が形成され、該
穴５０はカバー２及び外側リング３の穴１２と整合させ
ることが望ましい。内側リブ４４は、カバー２の短かい
中央フランジ７を外部からクランプし、図３及び図４に
詳細に示したエラストマー材料にて形成されたディスク
から成るガスケット５２をカバー２に対して適所に固定
する。リブ４４の高さより低い外側リブ４６が周縁穴８
に関して内方の位置にてガスケット５２に押し付けられ
る。

【００１１】図３及び図４を参照すると、ガスケット５
２は、中央穴５４を有するエラストマー材料から成るデ
ィスクにて形成され、その径は、該ガスケット５２が編
み組みされるカバーのフランジ７の径より著しく大きく
はない。穴１２、１２′がカバー上に形成される位置に
略対応する中心からの位置には、３つの楕円形の穴５５
ａ、５５ｂ、５５ｃがガスケット５２上に形成されてお
り、該ガスケット５２の半径方向伸長部は、小さい外筒
の基部のリブ４４、４６の間に画成された通路の伸長程
度を上廻らない。ガスケット５２の周縁部分５６は、組
み付けた状態にて、カバーの穴８を覆う位置まで伸長す
る。図４から明らかであるように、ガスケット５２は平
面状ではなく、Ｖ字形断面の凹状であり、フランジ７か
ら穴８まで伸長する領域内でカバー２の外側に取り付け
得るようにしてある。組み付けた状態にて、楕円形の穴
５５ａ、５５ｂ、５５ｃは、小さい外筒１８の基部１９
の上に形成された円形通路４８がカバーの穴１２、１
２′の１つと連通するのを許容する。これら穴１２、１
２′の１つは、ガスケット５２の３つの穴５５ａ、５５
ｂ、５５ｃの１つと対応するようにし、これら３つの穴
の１つをカバー２に対して任意に配置し得るようにする
ことが出来るのは勿論である。これにより、穴５５ａ、
５５ｂ、５５ｃの配置位置を考慮せずに、ガスケットを
組み付けることが可能となる。ガスケット５２内のカバ
ーの平坦でない形状及びリブ４４、４６の高さが異なる
ことにより、組み付けた配置状態にて、ガスケット５２
をカバー２に固着し、その穴８を閉塞させる一方、穴１
２、１２′、１３を常時、自由な状態にすることを可能
にする。ガスケット５２は、穴８に関して、一方向の遮
断弁として機能する。それは、加圧潤滑油が穴８を通っ
て入るときに、その外側部分５６が弾性作用をし、フィ
ルタを上下逆さに、即ち、その底部４が上で、カバーが
下になるように組み付けた場合でさえ、フィルタから液
体が流出するのを許容しないからである。これと同時
に、ガスケット５２は、吹き出し部分から外方に、即
ち、入口穴８に向けて、及び内方に、即ち、中央排出穴
１３に向けてダクト４８内で穴１２又は１２′に向けて
流動する潤滑油のシールを保証する。この二重の機能
は、ばねを利用せず、ガスケットの特別な形状により、
リブ４４、４６の押し付け効果によってのみ可能とな
る。

【００１２】図６、図７、図８において、ろ過紙ディス
クバンドの異なる３つの実施例が図示されており、これ
らは、アコーディオンのように曲げたならば、精密ろ過
カートリッジ１６を形成するために使用することが出来
る点で有利である。

【００１３】図６において、主たる装置、即ち、それ自
体、常に等しく形成される装置は、各々が１つの中心
穴、及びバンドを曲げた後にオフセットされるように配
置された３つの穴６１ａ、６１ｂ、６１ｃ及び６２ａ、
６２ｂ、６２ｃを備える六角形の形状の一対の平面要素
６１、６２から成っている。図７において、主たる装置
は、各々、中心穴及びバンドを曲げた後にオフセットさ
せた一対の対向穴６４ａ、６４ｂ、６５ａ、６５ｂ、６
６ａ、６６ｂ、６７ａ、６７ｂが形成された４つのディ
スク６４、６５、６６、６７から成っている。各穴の内
部には、ろ過中に潤滑油の流れを十分に方向決めするの
に適するように各ディスクに対して方向決めされかつ異
なる形状とした付属物が設けられている。図８におい
て、主たるバンド装置は、一対のディスク７０、７１か
ら成り、そのディスク７０、７１の各々には、１つの中
心穴及び３つのオフセット穴７０ａ、７０ｂ、７０ｃ、
及び７１ａ、７１ｂ、７１ｃが形成されている。勿論、
その他のディスクの形状とすることも可能である。何れ
の場合でも、バンドは、アコーディオン又はジクザク状
に曲げ、円筒状クラウン形状のろ過カートリッジとなる
ようにし、又は、バンドが図６に示すようなものである
場合、円筒状クラウンの形状に近似するようにする。該
バンドは、板４１及び小さい外筒１８の基部１９を通じ
てベル１内部に位置決めしかつ中心決めする。この型式
のカートリッジにより、３−４μｍの寸法の粒子を補足
することが可能となり、故に、潤滑油を極めて精密にろ
過することが出来る。しかし、一定の使用期間後、軸方
向に沿って圧密さを失って、緩むという不都合が生じ、
その結果、重ね合わせたディスクの一方が他方から離間
し、ろ過効果が低下することが明らかにされている。カ
ートリッジに荷重を受けたばねの作用が付与されるよう
にする構造により、上述の問題点が解決される。それ
は、該ばねは、ディスクの間隔を自動的にかつ連続的に
復旧するのを許容し、その結果、カートリッジの圧密さ
及びろ過機能が常に保証されるからである。この機能
は、補償ばね４０の最初の位置を示す図５に斜線で示し
てある。一定の使用期間の経過後、カートリッジ１６は
軸方向に緩むが、これは、実線で示した位置となるま
で、ばねに起因する上方押し付け力により復旧される。

【００１４】上述のフィルタの一般的な作用は、精密ろ
過が大気圧にて油溜内に排出するバイパス回路で実現さ
れる二重ろ過フィルタの公知の作用である。

【００１５】潤滑油は、圧力により、カバーの穴８を通
って入り、図２に矢印で示すようにろ過カートリッジと
ベルとの間の中空スペースＡ内に入り、次に、精密ろ過
カートリッジ及び粗ろ過カートリッジを平行に横断す
る。精密ろ過カートリッジ１６の液圧抵抗力の方が大き
いため、僅かな潤滑油のみがこのカートリッジを通って
流動し、大部分の潤滑油は粗ろ過カートリッジ１４を通
って流動し、チャンバＢ（図２）内に入る。しかし、潤
滑油がフィルタ内で一定数の循環をした後、該潤滑油
は、又、完全に精密ろ過されるものと考えられる。

【００１６】粗ろ過カートリッジ１４から出た潤滑油
は、小さい外筒１８を経てチャンバＢ内に上昇して戻
り、穴１３から出て、潤滑すべき部材に送られる。

【００１７】一方、精密ろ過カートリッジ１６から出た
潤滑油は、小さい外筒１８とカートリッジ１６との間に
画成された中空のスペースＣを通って上昇して戻り、次
に小さい外筒の基部１９の穴５０を通って円形通路４８
内に出る。円形通路４８は、ガスケット５２により密封
されているため、ろ過された潤滑油は、ガスケット５２
の穴５５ａ、５５ｂ又は５５ｃの１つ及びカバーの穴１
２、１２′の１つを通ってのみフィルタ外から出ること
が出来る。ここから、潤滑油は、大気圧の圧力にある溜
に送られる。これが可能なのは、このようにして２つの
精密ろ過カートリッジの側部の圧力差が増大し、潤滑油
が該カートリッジを通って流動するのを容易にし、該カ
ートリッジによる液圧抵抗力を大きくすることが出来る
からである。

【００１８】精密ろ過かカートリッジ及び粗ろ過カート
リッジからの２つの潤滑油の流れは、カバーの下方のガ
スケット５２に加えてガスケット４３、３６により、相
互にかつろ過すべき潤滑油に対して分離状態に維持され
る。ガスケット４３は、補償ばね４０により板４１と共
に並進動作し、該ガスケット４３は、潤滑油がチャンバ
Ａ、Ｃ間で吹き出すのを阻止する。一方、ガスケット３
６は、チャンバＡ、Ｂ間の潤滑油の吹き出しを阻止す
る。閉塞防止弁２６は、カートリッジ１４が詰まったと
きに開放し、それ以上の潤滑油が該弁２６を横断するの
を許容しないように較正されている。このようにして、
チャンバＡ内では圧力が増大し、その結果、弁２６は開
放し、これにより汚れた潤滑油がチャンバＢ内に、次い
で、軸穴１３内に直接排出される。

【００１９】好適な実施例に関して本発明を説明した
が、多数の変形例及び配置変えが可能であり、本発明の
範囲内の結果が得られるであろう。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明によるろ過装置の好適な実施例の平面図
である。

【図２】図１の線ＩＩ−ＩＩに沿った断面図である。

【図３】本発明によるフィルタガスケットの好適な実施
例の平面図である。

【図４】図３の線ＩＶ−ＩＶに沿った断面図である。

【図５】図２の一部の拡大断面図である。

【図６】精密ろ過カートリッジのろ過ディスクの異なる
実施例の平面図である。

【図７】精密ろ過カートリッジのろ過ディスクの異なる
実施例の平面図である。

【図８】精密ろ過カートリッジのろ過ディスクの異なる
実施例の平面図である。

【符号の説明】

１ 円筒状ベル ２ 薄板カバー ３ 金属製リング ４ ベルの底部 ５ 円形溝 ６ 第１のガス
ケット ７ フランジ ８ 周縁入口穴 ９ リング １０ 第２の円
形ガスケット １２ 偏心穴 １２′偏心穴 １３ 軸方向穴 １４ 粗ろ過カ
ートリッジ １６ 精密ろ過カートリッジ １８ 外筒 １９ 円形基部 ２０ 底部 ２１ 底部 ２３ 板 ２４ ヘリカルばね ２６ 詰まり防
止弁 ２８ 板 ２９ カラー ３０ 中間リブ ３２ 段 ３３ 截頭円錐形部分 ３６ リングガ
スケット ４０ 補償ばね ４１ 着座部 ４３ ガスケット ４４ 円形リブ ４６ 円形リブ ４８ 通路 ５０ 穴 ５２ ガスケッ
ト ５４ 中央穴

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 シルヴァノ・カサリッキオ イタリア共和国トリノ，10090 ブルイノ, ヴィア・ピネロロ−スサ 33 (72)発明者 マウロ・ガリーノ イタリア共和国トリノ，10095 グルグリ アスコ，ヴィア・ゴイト 14

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 自動車エンジンの潤滑油用の二重ろ過フ
   ィルタにして、 カバーにより閉じられた円筒状ベルを備え、前記円筒状
   ベルが、 粗ろ過カートリッジと、 前記粗ろ過カートリッジとカバーとの間に配置された精
   密ろ過カートリッジとを備え、 前記ろ過カートリッジの双方が整合させた軸方向凹所を
   有する円筒状クラウン形状であり、前記精密ろ過カート
   リッジがアコーディオンのように曲げたろ過紙バンドか
   ら成り、 更に、その基部が前記カバーの方を向き、前記粗ろ過カ
   ートリッジの軸方向凹所内まで上方に伸長する小さい外
   筒と、 ろ過すべき潤滑油用の一連の周縁入口穴と、粗ろ過が行
   われる潤滑油用の中央出口穴と、精密ろ過が行われる潤
   滑油用の少なくとも１つの出口穴とを備え、前記穴の全
   てが前記カバーに形成され、 更に、前記カバーの外側に設けられた一対の密封ガスケ
   ットを備え、 前記精密ろ過カートリッジが、カートリッジ自体の基部
   板に対して押し付けられたばねにより、前記ベルカバー
   に向けて圧縮状態に押圧され、前記粗ろ過カートリッジ
   の上方板に対して反発することを特徴とする二重ろ過フ
   ィルタ。
2. 【請求項２】 請求項１に記載のフィルタにして、前記
   精密ろ過カートリッジの前記基板が着座部を備えて形成
   され、前記精密ろ過カートリッジと前記小さい外筒との
   間を密封するリングガスケットを収容することを特徴と
   する二重ろ過フィルタ。
3. 【請求項３】 請求項１に記載のフィルタにして、前記
   粗ろ過カートリッジの前記上方板がその外側外形の段に
   隣接して前記小さい外筒に固定され、小さい外筒自体の
   縮小する径の端部分の開始部分を画成し、小さい外筒の
   基部方向に沿って拡大する截頭円錐形部分と、及び前記
   板のカラーを小さい外筒にロックする歯とを備えること
   を特徴とする二重ろ過フィルタ。
4. 【請求項４】 請求項３に記載のフィルタにして、前記
   粗ろ過カートリッジの前記上方板が、前記圧縮ばねの着
   座部としての上方リブと、粗ろ過カートリッジを中心決
   めする下方リブと、前記粗ろ過カートリッジと前記小さ
   い外筒との間を密封するリングガスケットの着座部とを
   備えることを特徴とする二重ろ過フィルタ。
5. 【請求項５】 請求項１に記載のフィルタにして、ろ過
   すべき潤滑油用の前記一連の入口穴が、前記小さい外筒
   の基部から伸長する一対の円形リブにより前記カバーに
   対して押し付けられたガスケットにより排出方向に沿っ
   て閉じられ、前記ガスケットがフィルタ内に圧送される
   潤滑油が無いとき、穴を閉塞状態に維持するのに適した
   凹状部分を備えることを特徴とする二重ろ過フィルタ。
6. 【請求項６】 請求項５に記載のフィルタにして、前記
   ガスケットが、前記カバーに向いた凹状部分を有するＶ
   字形断面を備え、前記ガスケットには、精密ろ過が行わ
   れる潤滑油の前記出口穴と整合された少なくとも１つの
   穴が形成されることを特徴とする二重ろ過フィルタ。
7. 【請求項７】 請求項５に記載のフィルタにして、小さ
   い外筒の前記基部の前記円形リブが、少なくとも１つの
   穴が形成され、前記精密ろ過カートリッジの内側部分と
   前記小さい外筒との間に画成された中空スペースに連通
   する円形通路を画成することを特徴とする二重ろ過フィ
   ルタ。
8. 【請求項８】 請求項１に記載のフィルタにして、前記
   補償ばねが、その最大の巻き付け部分が精密ろ過カート
   リッジの前記基板に接触する状態に組み付けられた截頭
   円錐形のヘリカルばねであることを特徴とする二重ろ過
   フィルタ。