JPS6219216A - フイルタ再生機構付液体濾過装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、燃料油や潤滑油などの液体中がらゴミやスラ
ッジ分等の異物を取り除くための液体濾過装置に関し、
時にそのフィルタを自動的に再生させる機構をそなえた
液体濾過装置に関する。

〔従来の技術〕

燃料油や潤滑油などの液体中からゴミやスラッジ分等の
異物を取り除くため、従来、上記液体の供給系にはｔｊ
Ｓ２図に示すような液体濾過装置が介装されており、こ
の液体濾過装置は、フィルタ本体１４と、同フィルタ本
体１４が収納されるフィルタケース１１と、同フィルタ
ケース１１を−Ｌ方から覆うカバー１２とから構成され
ている。

カバー１２には、濾過すべき液体をフィルタケース１１
内へ導く入口室２と、フィルタケース１１内でフィルタ
本体１４を通過して濾過された液体を装置外部へ導く出
口室３とが形成されている。

また、カバー１２において、これらの入口室２と出口室
３とは仕切！ｌ！１９により区画されているが、同仕切
壁１９には、安全弁１６が、ばね１８により出口室３側
から入口室２（ｌＩへ付勢されてそなえられている。つ
まり、入口室２内と出口室３内との液体の圧力差がない
場合には、この安全弁１６は第２図に示すような閉状態
のままで・ある−方、入口室２内の液体の圧力が出口室
３内の圧力よりも高くなると、その圧力差によって安全
弁１６がばね１８の付勢に対抗して開状態となる。

さらに、カバー１２には、流路１７が、フィルタ本体１
４内部と出口室３とを連通・接続するように形成されて
いる。

一方、フィルタ本体１４は、ｆｊＳ３．４図に示すよう
な薄いディスク状のフィルタエレメント２０が多数重ね
られて円筒状に構成されており、各フィルタエレメント
２０には多数の溝２１が放射状に形成されている。

なお、第２図中の符号１３はフィルタケース１１とカバ
ー１２との開に介装されて液密を保持する〃スケットを
示す。

このような液体濾過装置を、ディーゼル機関の燃料油を
濾過するために用いる場合には、燃料油の供給系におい
て、図示しないポンプ等の加圧装置により、濾過萌の燃
料油が、矢印５ａおよび５ｂで示すように、入口室２か
らフィルタケース１１内のフィルタ本体１４外周へ流入
する。

そして、この燃料油は、その圧力により矢印５Ｃで示す
ように円筒状のフィルタ本体１４を浸透し、同フィルタ
本体１４の内側へ流入する。このとき、フィルタ本体１
４は、フィルタエレメント２０が重ね合わされて構成さ
れているので、燃料油は溝２１によって形成されるフィ
ルタエレメント２０相互間の隙間を通過し、同燃料油中
のゴミ、固形分やスラッジ分等の異物は、上記隙間を通
過できずに、フィルタ本体１４の外周上に取り残される
。

このようにして燃料油中の異物が除去され、同燃料油が
濾過される。

フィルタ本体１４内部の濾過された燃料油は、矢印５ｄ
で示すように、流路１７から出口室３内へ流入し、同出
口室３から矢印５ｅで示すように、図示しない燃料噴射
ポンプへ供給される。

ところで、ディーゼル機関の燃料噴射ポンプ内のプラン
ジャとバレルとの隙間は通常数ミクロン程度であること
から、上記液体濾過装置により、燃料油中に含まれる少
なくとも数ミクロン以上の異物を除去する必要があり、
フィルタ本体１４におけるフィルタエレメント２０相互
間の溝２１による隙間は非常に小さいものとなっている
。

したがって、液体濾過装置を長時間使用すると、異物が
多量にフィルタ本体１４の外周面上に付着して、この異
物により各フィルタエレメント２０相互間の溝２１によ
る隙間が閉塞されやすい。万一、フィルタ本体１４にお
ける隙間が閉塞され、燃料油の通過が困難になった場合
には、入口室２内の燃料油の圧力が大きくなって出口室
３内の圧力との差が増加し、この圧力差により、入口室
２と出口室３との間の仕切壁１９の安全弁１６かばね１
８の付勢力に対抗して開状態となり一〇燃料油は、鎖線
で示すように、フィルタ本体１４を通過せずに、安全弁
１６と仕切壁１９との隙間を通って入口室２から出口室
３へと直接流れる。

このように、安全弁１６が開状態になった時点で、通常
は、ディーゼル機関を停止し、フィルタケース１１内か
らフィルタ本体１４を取り出して、同フィルタ本体１４
を各フィルタエレメント２０に分解して洗浄を行なって
いる。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかしながら、上述のような従来の液体濾過装置では、
同装置により固形分やスラッジ分等の異物を多く含んだ
高粘度の粗悪油を濾過する場合、フィルタ本体１４外周
面上への異物の付着量が極めて多く、付着した異物によ
るフィルタニレメン）２０相互間の隙間の閉塞がかなり
早まる。したがって、頻繁にフィルタエレメント２０の
洗浄ヲ行なわなくてはならず、液体濾過装置のメンテナ
ンスに要する経費および労力が増大するとともに、液体
濾過装置および同装置をそなえた機関等の稼働率が大き
く低下する。

本発明は、上述の問題点の解決をはかろうとするもので
、フィルタ本体に付着した異物を容易に且つ短時間で取
り除くことができるようにして、メンテナンスに要する
経費・労力の低減および稼働率の向上をはかった、フィ
ルタ再生機構付液体濾過装置を提供することを目的とす
る。

〔問題点を解決するための手段〕

このため、本発明のフィルタ再生慨構付液体瀘過装置は
、筒状のフィルタ本体と、上記フィルタ本体をその中心
軸線のまわりに低速回転させる回転駆動手段と、上記フ
ィルタ本体の側方から同フィルタ本体の外周面に向け液
体を噴出するノズルとをそなえた液体濾過装置において
、上記フィルタ本体の再生操作時に同フィルタ本体を高
速回転させるべく上記回転駆動手段の回転速度の切替を
行なう速度切替手段と、フィルタ本体の内部に精製液体
を注入加圧しうる精製液体充填手段とが設けられたこと
を待全としている。

〔作　用〕

上述の本発明のフィルタ再生機構付液体濾過装置では、
液体の濾過時には、フィルタ本体を、回転駆動手段によ
り、その中心軸線のまわりに低速回転駆動しながら、ノ
ズルから上記フィルタ本体の外周面に向けて濾過すべき
液体を噴出する。そして、同液体は上記フィルタ本体の
内部に進みながら濾過される。

また、上記フィルタ本体が上記液体中の異物で閉塞され
、同フィルタ本体の再生程作を行なう際には、速度切替
手段により上記回転駆動手段の回転速度の切替を行ない
、上記フィルタ本体をその中心軸線のまわりに高速回転
させるとともに、精製液体充填手段により、上記フィル
タ本体の内部に精製液体を注入加圧して、上記フィルタ
本体の外周面上に付着した異物を取り除く。

〔実施例〕

以下、図面により本発明の一実施例としてのフィルタ再
生機構付液体濾過装置について説明すると、ｐｌｒＩ１
図はその縦断面図であり、フィルタケース４５の内部に
は、円筒状のフィルタ本体３２が、その中心軸線まわり
に回転できるように、その上下端部をそれぞれ回転軸３
３．３３ａおよびその軸受部３１．３１ａにより軸支し
てそなえられている。なお、回転軸３３．３３ａは、そ
れぞれフィルタケース４５の上下面を貫通して外方へ突
出するとともに、その貫通部における液密は図示しない
シール部材により保持されている。

フィルタ本体３２は、従来のものと同様に薄いディスク
状のフィルタニレメン）２０を厚み方向に多数重ね合わ
されて枯成されていて、フィルタエレメント２０のディ
スク面上には、放射状の溝（＠　３　、４図の符号２１
参照）が形成されている。

一方、フィルタケース４５上面から突出した回転軸３３
の上端は、速度切替手段としての変速ギヤ装置３４を介
して回転駆動手段としてのモータ３９に接続される。

また、フィルタケース４５下面から突出した回転軸３３
ａの内部には、フィルタ本体３２内部と連通する中央通
路４４が形成されていて、同回転軸３３ａの下端開口は
、固定された軸端部材４７により図示しない軸受および
シール部材を介し閉鎖される。

さらに、中央通路４４には軸端部材４７を介し管５０．
５２が連通・接続されており、管５０は、フィルタ本体
３２内部つ濾過された精製液体を切替弁４３を介し精製
液体タンク４０へ導くことができるようになっている。

なお、切替弁４３は、フィルタ本体３２内部と精製液体
タンク４０との連通、遮断の切替を行なう６ 管５２は、切替弁４２を介し、ポンプ３７を介装された
管４８に接続され、この管４８は、切替弁４１を介し、
タンク３６と連通する管５３および精製液体タンク４０
と連通する管５１に接続されている。切替弁４１は、管
４８をＩｒ！５１と５３とのいずれか一方に切替接続す
るためのものである。

ところで、フィルタケース４５の内側部には、複数のノ
ズル３５が縦方向に列設されでおり、これらのノズル３
５の噴出口はフィルタ本体３２の外周部に向けられ、フ
ィルタ本体３２の外周面に液体を噴出できるようになっ
ている。

また、／ズル３５は、同／ズル３５に濾過すべき液体を
供給すべく、粗悪油等の未処理液体く濾過前の液体）を
貯えたタンク３６に接続される。すなわち、ノズル３５
はフィルタケース４５外側の集合管３８に接続され、同
集合管３８と切替弁４２とが管４９を介して接続されて
いる。なお、切替弁４２は、管４８を管４９と５２との
いずれが一方に切替接続するためのものであり、管５Ｌ
５Ｌ４８、切替弁４１．４２およびポンプ３７から精製
液体充填手段が構成される。

本発明の一実施例としてのフィルタ再生８！構付液体濾
過装置は上述のように構成されているので、粗悪油等の
液体を濾過処理する際には、切替弁４１を操作して管５
３と？ｙ４８とを連通させるとともに、切替弁４２を操
作して管４８と管４９とを連通させて、ポンプ３７によ
り、タンク３６内の未処理液体を集合管３８内に送給す
る。そして、集合管３８内のポンプ３７により加圧され
た未処理液体は、複数のノズル３５からフィルタ本体３
２の外周面に向けて噴出されるが、この噴出時には、ノ
ズル３５の内部の激しい流れによって、十分に混合され
フィルタ本体３２の外周面全体に渡ってほぼ均等に分散
される。

また、このとき、フィルタ本体３２は、モータ３９によ
り駆！Ｉ！ＪＪされ、変速ギヤ装置３４１こよって回転
速度を低速に設定されて、回転軸３３．３３ａのまわり
に低速で回転駆動される。

フィルタ本体３２の外周面上に吹き付けられた成体は、
フィルタ本体３２の外部と内部の圧力差によって（外部
圧力が内部圧力より大きい）フィルタエレメント２０に
形成された溝を通ってフィルタ本体３２の内部へ浸透し
ていく。これにより、液体内に含有されているゴミ、固
形分やスラッノ分等の異物は、溝を通過できずに、フィ
ルタ本体３２の外周面上およびフィルタエレメント２０
相互間の溝に取り残され、液体の濾過処理が行なわれる
。

このようにして、濾過処理された精製液体は、フィルタ
本体３２内部から回転軸３３ａに形成された中央通路４
４および管５０を介し精製液体タンク４０内に流れ込む
。なお、このとき切替弁４３は開状態となっている。

上述の濾過処理によってフィルタ本体３２の外周面およ
びフィルタエレメント２０相互間の溝に付着する異物の
量が増加して、フィルタ本体３２が十分な濾過作用を行
なえなくなると、次のようにしてフィルタ本体３２の再
生を行なう。

すなわち、まず切替弁４３を閉鎖して管５０内の流通を
遮断するとともに、切替弁４１を操作して管５１．４８
および４９を連通状態にする。

そして、ポンプ３７により、精製液体タンク４０内の精
ｇ１液体を、集合￥！３８を介し／グル３５から噴出し
て、管４８およびポンプ３７内の未処理液体の除去およ
び洗浄を行なう。

この後、切替弁４２を操作して管５１．４８および５２
を連通状態にしてから、ポンプ３７により、精製液体タ
ンク４０内の精製液体を、回転軸３３ａの中央通路４４
を経由してフィルタ本体３２内へ注入加圧する。また、
これと同時に、変速ギヤ装置３４を高速回転側１に切替
えて、フィルタ本体３２をモータ３９により回転軸３３
，３３ａのまわりに高速回転させる。

したがって、フィルタ本体３２の内部に注入加圧された
精製液体の圧力と、フィルタ本体３２の高速回転による
大きな遠心力とにより、フィルタエレメント２０相互間
につまったりフィルタ本体３２の外周面上に付着した異
物が、フィルタ本体３２の外側に吹き飛ばされフィルタ
ケース４５内の底面上へ落下し、フィルタ本体３２の再
生が行なわれる。

このように、各切替弁４１〜４３および変速ギヤ装置３
４の切替操作により、フィルタケース４５からフィルタ
本体３２を取り出すことなく、容易にしかも短時間で確
実にフィルタ本体３２の再生が行なえるのである。

また、同装置をディーゼル機関の燃料油供給系などに用
いる場合、精製液体タンク４０と燃料噴射ポンプとを接
続しておけば、フィルタ本体３２の再生操作に際して、
従来のように、ディーゼル機関を停止する必要がないの
で、液体濾過装置のみならず同装置をそなえた機関の稼
働率を大幅に高めることができる。

〔発明の効果〕 以上詳述したように、本発明のフィルタ再生機構付液体
濾過装置によれば、筒状のフィルタ本体と、上記フィル
タ本体をその中心軸線のまわりに低速回転させる回転駆
動手段と、上記フィルタ本体の側方から同フィルタ本体
の外周面に向け液体を噴出するノズルとをそなえた液体
ｍ過装置において、上記フィルタ本体の再生操作時に同
フィルタ本体を高速回転させるべく上記回転駆動手段の
回転速度の切替を行なう速度切替手段と、フィルタ本体
の内部に精製液体を注入加圧しうる精製液体充ｊ眞手段
とが設けられるという簡素な構成で、フィルタ本体が異
物により閉塞した場合に、極めて容易にしかも短時間で
確実にフィルタ本体の再生が行なえるので、フィルタ本
体が常に十分な濾過処理能力を保持することができ、液
体濾過装置および同装置をそなえた機関等の稼ｇＪｊ率
が大幅に向上するとともに、装置のメンテナンスに要す
る経費や労力の低減にも大きく寄与しうるのである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例としてのフィルタ再生機構付
液体濾過装置を示す縦断面図であり、第２〜４図は従来
の濾過処理装置を示すもので、第２図はその縦断面図、
ｔＩｔＪ３図はそのフィルタエレメントの平面図、第４
図は第３図の■−ＩＶ矢視図である。 ２０・・フィルタエレメント、３１．３１ａ・・軸受部
、３２・・フィルタ本体、３３，３３ａ・・回転軸、３
４・・速度切替手段としての変速ギヤ装置、３５・・ノ
ズル、３６・・タンク、３７・・ポンプ、３８・・集合
管、３９・・回転駆動手段としてのモータ、４０・・精
製液体タンク、４１゜４２．４３・・切替弁、４４・・
中央通路、４５・・フィルタケース、４７・・軸端部材
、４８〜５３・・管。 復代理人　弁理士　飯　沼　義　彦 「 第１図 第２図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 筒状のフィルタ本体と、上記フィルタ本体をその中心軸
   線のまわりに低速回転させる回転駆動手段と、上記フィ
   ルタ本体の側方から同フィルタ本体の外周面に向け液体
   を噴出するノズルとをそなえた液体濾過装置において、
   上記フィルタ本体の再生操作時に同フィルタ本体を高速
   回転させるべく上記回転駆動手段の回転速度の切替を行
   なう速度切替手段と、フィルタ本体の内部に精製液体を
   注入加圧しうる精製液体充填手段とが設けられたことを
   特徴とする、フィルタ再生機構付液体濾過装置。