JPH06254322A - 積層濾過体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 両側縁が封鎖された二重帯状の濾材を長手方
向と交叉する折り目で折り畳んで、折り畳んだ各層を貫
通する中央通孔を設け、各層間の中央通孔周縁を肉厚部
とすることにより、従来の積層型濾過体とほとんど同量
の濾材を特定容積内に収容し、表面濾過を行わせて、広
い濾過面積を得る。 【構成】 積層体１は濾材２、３が折り目９、１０で折
り畳んで積層され、各開口１２、１３を重ねて中央通孔
１４が形成されてなる。肉厚部１５、１６により各ユニ
ット層１１の外面に隙間ができ、ユニット層１１の内面
には溝１９、２０が設けられることによりユニット層１
１の内外に流入、流出通路が形成され、濾材は厚み方向
に流体を通して表面濾過を行う。こうしてきわめて広い
濾過面積のコンパクトな積層濾過体を得る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は内燃機関のオイルフィ
ルタ等に用いられる積層濾過体に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来内燃機関のオイルフィルタ等の濾過
体としてシート状の濾材を菊花状にひだ折りして環状筒
形にしたものが知られている。また一定容積内で濾過面
積を大にするため前記びだの山線と谷線をジグザグに折
り曲げて濾材の収納面積を大にしたものもある（例えば
実開平３−１５６１１号公報）。これらのひだ折り型の
濾過体は濾材の表面から裏面へ厚み方向に流体が通過す
るとき濾過される、いわゆる表面濾過方式である。

【０００３】また濾材を適宜の切片として厚み方向に積
み重ね、濾材の厚みの中を流体が浸透するうちに濾過さ
れるようにした積層型濾過体もある（例えば実開昭６１
−１５００９号公報）。このものは一定容積内に多量の
濾材を収容でき、しかも濾過精度はよいが流体抵抗が大
きく、流量が少ないので、例えば内燃機関の潤滑部へ油
を送るためのフルフロー用オイルフィルタとして不適当
で、専らバイパス用として用いられ、フルフロー用とし
ては専ら前者が用いられている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところがフルフロー用
としてフィルタケースの一定の容積内にできるだけ広面
積の濾材を収容し、濾過面積を増加させコンパクトなフ
ィルタを得ようとする場合、前者のようなひだ折り形の
ものでは各折りひだ間に空間が形成されるため、ある一
定容積内に多量の濾材を収容し濾過表面積を増加させる
ことには自ら限度がある。この発明は濾材を積層状にし
て一定容積内に多量の濾材を収容し、それを表面濾過方
式として用いることにより、フィルタの大型化を伴うこ
となく濾過面積の大きいフルフロー用フィルタを得るも
のである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明は両側縁
が封鎖された二重帯状のシート状濾材を、長手方向と交
叉する折り目で機織りして層状に折り畳み、濾材の前後
端を閉塞し、各層の重なり部分に開口を設け、各開口が
重なり合った中央通孔形成するとともに、濾材外面側の
開口周縁に肉厚部を設け、さらに濾材内面側に一端が開
口に接続する複数の放射状の溝を設けた積層濾過体であ
る。

【０００６】請求項２の積層濾過体は請求項１の積層濾
過体において、長手方向と交叉する折り目が交互に順次
補角をなして傾斜しており、従って各層が台形をなし
て、積層軸すなわち中央通孔の軸に対し回転方向に一定
角度ずつ位置を変えて積層されるものである。

【０００７】

【作用】請求項１の積層状濾過体は両側縁と前後端とが
閉じられた二重帯状の濾材が機織り状態に積層されるか
ら、従来のひだ折り型のもののような無駄な空間がな
く、一定容積内に従来の積層型濾過体に近い多量の濾材
が収容される。そして二重帯状をなす各層の外面には開
口の周囲に肉厚部があるので隣接層間に隙間が生じてい
て流体の流入通路を形成し、また、二重帯状の各層の内
面には一端が開口に接続する放射状溝があって濾材を厚
み方向に通過した流体の流出通路となる。従って従来の
積層型濾過体に近い多量の濾材が表面濾過方式の濾過体
として作用する。前記流出通路を経て流体は各層の開口
から中央通孔へ集中し、その上端または下端の開口から
濾過体の外へ出る。

【０００８】請求項２の積層濾過体は、上記請求項１の
濾過体において機織りされる折り目が順次交互に補角を
なして傾斜し、各層は同形の台形をなすものであるか
ら、周方向に順次に角度位相が回転した状態で積層され
る。従って積層体の形状は、全体として円柱状の外接面
を有するほぼ多角形柱状（各側面に層状に扁平な凹部を
有する）をなす。従ってこの濾過体は円筒状ケーシング
に収容する場合無駄なスペースをほとんど必要としな
い。

【０００９】

【実施例】図１、図２に実施例の積層濾過体１を示す。
図１は長手方向、図２は長手方向に交叉する方向の断面
であり、いずれも上下の積層方向に拡大して模式的に図
示している。シート状の帯状濾材（この例では濾紙）
２、３は重ねられて両側線４、５が封鎖されて二重帯状
をなし扁平なチューブ状となっている。この例では一方
の側縁４は細長いシート状の原材３０（図３参照）を長
手方向に二つ折りした折り目で封鎖状態が形成され、他
の側縁５は折り合わせた自由端側を線状に接着剤６で接
着することにより封鎖されている。この場合濾材２、３
は図１、図２、図３の例のように原材３０の二つ折りで
形成することなく、所定の帯状幅の２枚を両側縁で接着
（すなわち側縁４も接着により封鎖する）してもよい。
濾材２、３の前後端は互に接着されて前後の閉塞端７、
８となる。

【００１０】濾材２、３は長手方向に直角な折り目９、
１０が等間隔に付与せられ折り目９、１０で機織り状に
折り畳んで積層され、一対の濾材２、３の対応する矩形
部分からなるユニット層１１の連続した積層体となる。
各ユニット層１１において濾材２、３に開口１２、１３
が穿設され、各ユニット層１１のほぼ中央において重な
り合って中央通孔１４を形成するように設けられる。

【００１１】各ユニット層１１の外面となる側の開口１
２、１３の周縁に環状のスペーサ１７、１８を挿入し肉
厚部１５、１６を形成する。スペーサ１７、１８は折り
目９、１０を折り畳んでユニット層１１を形成する前の
工程で開口１２、１３（図３参照）を設けるとともにそ
の周縁に装着すると好都合である。また肉厚部１５、１
６は、濾材２、３のこの部分を素材から肉厚加工するこ
とにより形成し、別体のスペーサ１７、１８を省略する
こととしてもよい。

【００１２】各ユニット層１１の内面となる側に開口１
２、１３と一端が接続される溝１９、２０がおのおの複
数本放射状に設けられる（図３参照）。各放射状の溝１
９、２０の他端は各ユニット層１１の外周近傍に達す
る。

【００１３】各ユニット層１１の重なりでなる積層濾過
体１は上下方向に押圧してフィルタケース（図示しな
い）内に収容され、中央通孔１４の上端又は下端が閉塞
されて例えば内燃機関のフルフロー用オイルフィルタと
して使用される。相接する肉厚部１５、１５間および１
６、１６間は密着させて液密が保たれるようにし、要す
れば接着等の手段でシールされる。積層濾過体１は各ユ
ニット層１１の間からオイルが流入するが、肉厚部１
５、１５又は１６、１６の重なりにより各ユニット層１
１間に扁平な流入通路が形成される。

【００１４】オイルは各ユニット層の濾材２、３を厚み
方向に通過して濾過され、ユニット層１１の内面に流入
すると溝１９、２０に達しこれを流入通路として開口１
２、１３から中央通孔１４へ集まり、その上方または下
方の開放端から流出し、内燃機関の潤滑部へ送られる。

【００１５】上記のように積層濾過体１は従来の積層型
濾過体のように各シート状濾材が厚み方向に密着してい
るものでなく各ユニット層間の隙間があり、濾過は厚み
方向に通過する表面濾過方式である。そして各ユニット
層１１の内面は、溝１９、２０が形成されているととも
に、流出側の流体圧力も存在するから、溝１９、２０以
外の部分も全く密着することなく、肉厚部１５、１６に
よって形成される外面の隙間に向けて若干の膨らみを生
じて流入通路が形成される。このようにして表面濾過を
行う濾過面積は従来のひだ折り型濾過体に比べてはるか
に大きくなり、従来の積層型濾過体とほとんど等しい多
量の濾材を一定容積内に収容することができる。また上
記流入通路、流出通路の形成により表面濾過方式とな
り、従来の積層型濾過体のような大きな流体抵抗は発生
せず大流量が得られる。

【００１６】図３に図１、図２に示す積層濾過体１の製
造工程の一部の例を示す。シート状の濾材の原材３０は
ロール３１により二つ折りされて二重帯状に重ねられた
濾材２、３を形成する。その一方の側縁４は折り返しの
折り目であり他方の側縁５は帯状の濾材２、３が接着剤
６で線状に接着される。原材３０にはその上面に予め開
口１２、１３が穿設されその周縁にスペーサ１７、１８
が接着されて肉厚部１５、１６が形成される。前記のよ
うにスペーサ１７、１８を省略して原材３０を厚肉に加
工して肉厚部１５、１６を形成してもよい。

【００１７】また肉厚部１５、１６の反面側に放射状の
溝１９、２０を刻設する。これらの開口１２、１３の穿
設、溝１９、２０の刻設等はパンチやロールによる型押
し等周知の方法で形成できる。帯状の濾材２、３は重ね
合わされてロール３２、３３により折り目９、１０が交
互に付与される。折り目９、１０は互に反対向きに折り
畳まれ、折り目９、１０の間がユニット層１１となる。
ユニット層１１の第１層目の始端が濾材の前端７として
接着剤で閉塞され、所要層数の最終の折り目が濾材の後
端８として切断され接着剤で閉塞される。

【００１８】図４に請求項２の積層濾過体４０の製造工
程の一部を示す。図３の原材３０と同様にロール３１に
より二つ折りされて帯状濾材２、３が形成され、一方の
側縁４は折り返しの折り目、他方の側縁５は接着剤６で
封鎖されることは図３のものと同様である。図４のもの
はロール４１、４２により長手方向と交叉して付与され
る折り目が傾斜している。折り目ＡＰ，ＢＱ，ＣＲ……
は交互に補角をなして傾いており、それぞれ順次に反対
向きに折り畳まれるものである。従って各折り目によっ
て形成される各ユニット層４３は同一形状の台形ＡＢＱ
Ｐ，ＲＱＢＣ，ＣＤＳＲ，ＴＳＤＥ……となる。各ユニ
ット層４３に設けられる開口４４、４５は台形ＡＢＱ
Ｐ，ＲＱＢＣ……の各外接円の中心と同心に設けられ積
層されて中央通孔４６（図６）を形成する。開口４４、
４５には開口１２、１３と同様に肉厚部４７、４８、溝
４９、５０が設けられる。

【００１９】台形をなす各ユニット層４３を積層した積
層濾過体４０は図５、図６に示すように、台形ＡＢＱ
Ｐ，ＲＱＢＣ……の外接円で形成される円筒体５１に内
接して、ほぼ多角形状をなす柱体を形成する。（この柱
体は側面の各頂点の部分と、各台形の底辺に対応する部
分とに厚さ方向に薄い凹部が形成される。）台形のユニ
ット層４３を有する積層濾過体４０は、内径が円筒体５
１に等しいかわずかに大きい円筒状のフィルタケース内
に、ほとんど無駄なスペースを無くして、従来の積層型
濾過体に近い多量の濾材を収容し、表面濾過をさせるこ
とができる。図６に示す溝４９は台形ＡＢＱＰで示され
るユニット層４３のものである。

【００２０】

【発明の効果】この発明の積層濾過体は上記の構成でな
り二重帯状の濾材を機織り状に折り畳んだので特定容積
の中にきわめて広い濾過面積の濾材を収容し、しかも折
り畳んだ各層間に肉厚部を設け、内部に溝を設けること
により濾材表面間に扁平な流入通路、流出通路が形成さ
れるので、従来の積層型濾過体とほぼ同様な形状で、表
面濾過方式の流体抵抗の少ない大流量のフィルタが得ら
れ、内燃機関のフルフロー用オイルフィルタに適用でき
るものとなり、フィルタ特にフルフロー用フィルタの大
容量化又は小型化にすぐれた効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】請求項１の実施例の断面図

【図２】図１の実施例の他の断面の断面図

【図３】図１の積層濾過体の製造方法の一部の例を示す
図

【図４】請求項２の積層濾過体の製造方法の一部の例を
示す図

【図５】請求項２の実施例の構成を示す斜視図

【図６】請求項２の実施例の断面の構成を示す図

【符号の説明】

１、４０ 積層濾過体 ２、３ 濾材 ４、５ 側縁 ９、１０ 折り目 １２、１３、４４、４５ 開口 １４、４６ 中央通孔 １５、１６、４７、４８ 肉厚部 １９、２０、４９、５０ 溝

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 両側縁が封鎖された二重帯状のシート状
   濾材を、長手方向と交叉する折り目で機織りして層状に
   折り畳み、濾材の前後端を閉塞し、各層の重なり部分に
   開口を設け、各開口を重ね合わせて中央通孔を形成する
   とともに、濾材外面側の開口の周縁に肉厚部を設けて上
   下層の肉厚部同士を密着させ、さらに濾材内面側に一端
   が開口に接続する複数の放射状の溝を設けたことを特徴
   とする積層濾過体。
2. 【請求項２】 請求項１の積層濾過体であって、長手方
   向と交叉する折り目が順次交互に補角をなして傾斜する
   ことにより、各層が同形の台形をなして、周方向に順次
   に角度位相が回転移動した状態で積層されている積層濾
   過体