JPH0732891Y2 - オイルフィルタ - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 《産業上の利用分野》 この考案はエンジンの潤滑系等に付設されるオイルフィ
ルタに関し、特にオイル中の固体異物だけでなく、気体
異物（気泡）も除去できるようにしたオイルフィルタの
改良に関するものである。

《従来の技術》 従来、オイル、例えば潤滑油が循環使用されている車両
の原動機や、油圧機器を多く含む産業用工作機械、建設
機械、運搬機械などにおいては、オイル中の固体異物と
気体異物の除去手段としてそれぞれ独立した装置を用い
ていたが、双方の除去機能を兼用した小型の装置の開発
が強く望まれていた。

そこで、先に本出願人らは、特願昭63-202682号（特開
平2-52013号）において、オイル中の固体異物と気体異
物とを同時に分離できるオイルフィルタを提案してい
る。

この一体型のオイルフィルタは、圧送されてくるオイル
から、まず、固体異物を固体分離ユニットで分離除去し
た後、そのオイルに旋回流を起こさせる旋回流室を有す
る気体分離ユニットに導き、比重差によって旋回流外縁
部に集合する気体異物を殆ど含まないオイルと、旋回流
中心軸部に集合する気体異物を多く含むオイルとに分け
て、それぞれを別の配管で外部に導出するように構成し
ている。

上記出願にかかる気体分離ユニットの旋回流室は、円筒
逆カップ状のケースと、ケース内に同心状に配置され、
下部側に向けて円錐状に収束する多孔壁によって画成さ
れている。

ケースの上部周縁には、オイルを接線方向に導入する入
口が開口形成されており、旋回流室の中心軸上には細管
が配置されている。

入口から旋回流室内に流入したオイルは、多孔壁の内側
に沿って旋回流を起こしながら下方へと流れる。

その際に、比重の小さい気体異物を多く含んだオイルは
旋回流の中心部に集まり、細管に形成された多数の小孔
を通じてその内部に入り、この細管を通ってオイル通路
側に導出される。

また、気体異物をほとんど含まない比重の大きいオイル
は、遠心分離によって旋回流の外縁部に集められ、前記
多孔壁に形成された小孔を通じてケースと多孔壁との間
の空間部に至り、この底部に形成された開口部分を通っ
て前記とは別のオイル通路側へと導出される。

しかしながら、上記構成の気体分離ユニットには、以下
に説明する技術的課題があった。

《考案が解決しようとする課題》 すなわち、上記構成のオイルフィルタでは、旋回流室内
でのオイルの旋回を強く起こすことができれば、気体異
物の分離がより良好に行われる。

しかし、上記構成の気体分離ユニットでは、旋回流室に
オイルを導入する入口部で、これを接線方向に流入させ
て旋回流を起こさる手段のみに依存していたので、旋回
流の強さが十分でなく、気体異物を多く含むオイルの一
部がそれを殆ど含まないオイルとともに、多孔壁の外部
に放出される虞があった。

そこで本発明者らは、研究を重ねた結果、旋回流室の上
部天井面をオイル入口に対向するように内方に突出させ
ると、オイル入口から接線方向に流入したオイルがこの
突出部の周囲を勢い良く流れて整流となり、旋回流の強
さが大幅に増大することを見いだすに至った。

この考案は以上の問題点及び知得に基づきなされたもの
で、その目的は、旋回流室内での旋回流をより強制的に
起こさせ、気体異物の分離をさらに十分に行えるように
したオイルフィルタを提供することにある。

《課題を解決するための手段》 そこでこの考案では、オイルから固体異物を分離するた
めの固体分離ユニットと、オイルから気体異物を分離す
るための気体分離ユニットとを一つの容器に内蔵し、外
部から前記容器に導入したオイルを前記固体分離ユニッ
ト、前記気体分離ユニットの順に通過させ、気体異物を
多く含むオイルと気体異物を殆ど含まないオイルとに分
けて前記容器から導出するオイルフィルタであって、前
記気体分離ユニットは、前記固体分離ユニットの内部に
配置され、オイルを接線方向に導入する入口を有する円
筒逆カップ状のケースと、このケース内に配設され旋回
流室を画成する多孔壁と、前記旋回流室の中心軸上に配
置され、前記気体異物を多く含むオイルを導出する細管
とを備え、前記旋回流室の上部天井面には内方に突出す
る凸部が形成されている構成である。

《作用》 上記構成のオイルフィルタでは、旋回流室の上部天井面
に内方に突出する凸部が形成されているので、ケース内
の接線方向に流入したオイルは、半径方向への移動が凸
部により規制され、すべて凸部の外周囲に沿った整流と
なり、強い旋回流が発生する。

《実施例》 以下、この考案の好適な実施例について添付図面を参照
にして詳細に説明する。

第１図はこの考案の一実施例によるオイルフィルタを機
器の取付けブロック10に装着した状態を示している。

このオイルフィルタの容器は、円盤状のベースプレート
12の上に円筒カップ状のハウジング14を逆さに被せ、こ
れらを結合フランジ16で一体化したものである。

ベースプレート12の中心には雌ネジを形成した筒状立上
がり部を有する中心開口部18が形成されているととも
に、その外周に複数のオイル導入孔20が形成され、前記
取付けブロック10にガスケット17を介して螺着すること
でこれに液密に結合される。

そして、以上の構成の容器の内部には、オイルから固体
異物を分離するための固体分離ユニットＡと、オイル中
の気体異物（気泡）を分離するための気体分離ユニット
Ｂとが、同心状に配置されている。

固体分離ユニットＡは、筒状のフィルタエレメント22を
上部エンドプレート24と下部エンドプレート26とで挟ん
で一体化したもので構成される。

上部エンドプレート24の中央部分にはリリーフ弁28が付
設されており、また押さえバネ30も上部エンドプレート
24に付設されている。

下部エンドプレート26の中央部分は円形に開口してお
り、その下面側に逆止弁32が取付けられている。

固体分離ユニットＡは、ハウジング14内に同心状態に収
容され、ハウジング14の天井部とベースプレート12との
間に押さえバネ30を圧縮した状態で挟み込まれて保持さ
れている。

ポンプＰにより取付けブロック10に形成されたオイル通
路33から圧送されてくるオイルは、ベースプレート12の
オイル導入孔20、逆止弁32を通ってフィルタエレメント
22の外周から内周へと通過し、オイル中に分散浮遊した
固体異物を濾過によって除去する。

フィルタエレメント22が目詰りを起こすと、リリーフ弁
28が開き、オイルは容器の天井部分からこのリリーフ弁
28を通ってフィルタエレメント22の内周側へとバイパス
する。

前記気体分離ユニットＢは、フィルタエレメント22の内
側にこれと同心状に配置されている。

この気体分離ユニットＢは、下端側の開口部が下部エン
ドプレート26上に固着された円筒逆カップ状のケース34
と、このケース34の内部に配置された多孔壁36とを有し
ている。

前記多孔壁36の上部外周はケース34の内側に固着され
て、ケース34内に旋回流室（サイクロン室）Ｃが画成さ
れている。

また、この旋回流室Ｃの中心軸上には、細管38が下方か
ら延長している。

そして、ケース34の上部には接線方向にオイルを導入す
る入口40が開口形成され、また多孔壁36および細管38の
旋回流室内に位置する部分には、それぞれ小孔42,44が
多数開口形成されている。

さらに、前記細管38の下方部分は、前記取付けブロック
10の中心に形成されたオイル通路46にパツキン45を介し
て液密状態に接続されている。

ケース34の内側にあって、前記多孔壁36によって区画さ
れた外周空間Ｄの底部は、同じく取付けブロック10に形
成されたオイル通路48に連通している。このオイル通路
48はオイルギャラリ側に連通している。

前記ケース34のオイル入口40は、第２図に示すようにプ
レス打ち抜きによって接線方向に対して内側にやや傾斜
した角度で開口形成されている。

また、ケース34の頂部には同心円状の凹部が形成され、
この凹部は旋回流室Ｃ内の天井面にその逆転形状である
凸部50となって内方に突出し、その外周面を前記オイル
入口40に対向させている。

なお、前記細管38の下部側の途中には圧力調整弁52が設
けられ、気体異物を多く含むオイルを導出する細管38内
の圧力がある程度以上高くなった場合には、圧力調整弁
52が開き、当該オイルがオイル通路46側へと排出され
る。

以上の構成の気体分離ユニットＢにおいて、フィルタエ
レメント22の内側に流入したオイルは、ケース34のオイ
ル入口40からその接線方向に沿って旋回流室Ｃの内部に
導入され、前記凸部50の外周にガイドされて、第２図の
矢印に示す方向に流れ、流入初期段階で強制的に旋回流
を生じさせられた後、この状態で多孔壁36の内周部に沿
って下方に螺旋状に流れる。

そして、この強制的な旋回流による遠心分離によって、
比重の小さい気体異物を多く含んだオイルは細管38の周
囲に集合し、小孔44を通って細管38の内部に流入し、オ
イル通路46へと導出される。

また、気体異物を殆ど含まない比重の大きいオイルは、
遠心力によって多孔壁36の小孔42を通過して外周空間Ｄ
の底部からオイル通路48へと導出される。

なお、前記オイル入口40は前述のごとくプレス打ち抜き
によって形成されるので、製作が簡単であり、また旋回
流の方向もその打ち抜き形状に応じて設定することがで
きる。

しかしながら、例えば第３図のようにオイル入口60を単
に開口し、その外周側に旋回流を生じさせるためのガイ
ド板62を溶接により一体的に取り付けるようにもでき
る。

この場合には、旋回流室Ｃに流入するオイルは、かなり
中心方向を指向することになるが、この流れは凸部50に
よって接線方向に偏向させられるので、何ら問題はな
い。

さらに、凸部50は、オイル入口から導入されたオイルの
全量がその周囲を回る旋回流となるように、オイル入口
40,60の下方まで延長することが好ましい。

《考案の結果》 以上、実施例によって詳細に説明したように、この考案
に係るオイルフィルタは、旋回流室の天井面内側に凸部
を突出形成することによって、オイル入口から旋回流室
内に流入したオイルに強制的に旋回流を生じさせること
ができる。したがって、気体異物を多く含んだオイル
と、これを殆ど含まないオイルとの分離を十分に行うこ
とができ、より実用的な気体分離構造をもったオイルフ
ィルタを得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの考案の一実施例によるオイルフィルタの半
断面図、第２図は気体分離ユニットの断面図、第３図は
気体分離ユニットにおけるオイル入口の他の例を示す部
分拡大断面図である。 34……円筒逆カップ状ケース 36……多孔壁、38……細管 40,60……オイル入口 42……小孔 44……小孔、46……オイル通路（細管側） 48……オイル通路、50……凸部 52……圧力調整弁、62……ガイド板 Ａ……固体分離ユニット Ｂ……気体分離ユニット Ｃ……旋回流室 Ｄ……外周空間

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】オイルから固体異物を分離するための固体
   分離ユニットと、オイルから気体異物を分離するための
   気体分離ユニットとを一つの容器に内蔵し、外部から前
   記容器に導入したオイルを前記固体分離ユニット、前記
   気体分離ユニットの順に通過させ、気体異物を多く含む
   オイルと気体異物を殆ど含まないオイルとに分けて前記
   容器から導出するオイルフィルタであって； 前記気体分離ユニットは、前記固体分離ユニットの内部
   に配置され、オイルを接線方向に導入する入口を有する
   円筒逆カップ状のケースと、このケース内に配設され旋
   回流室を画成する多孔壁と、前記旋回流室の中心軸上に
   配置され、前記気体異物を多く含むオイルを導出する細
   管とを備え、前記旋回流室の上部天井面には内方に突出
   する凸部が形成されていることを特徴とするオイルフィ
   ルタ。