JPS6342709A - 内燃機関用の組合せ式オイルフイルタ装置 - 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） 本発明は車両の内燃機関に用いられるオイルフィルタ装
置に係り、特にフルフロー用フィルタとバイパスフロー
用フイルタとを併用する組合せ式オイルフィルタ装置に
関する。

（従来の技術） 組合せ式オイルフィルタ装置は良好な清浄効果が得られ
るという利点から内燃側り特に中・大型ディーゼル機関
などに多く用いられる。

この種のオイルフィルタ装置として、実公昭６０−２６
８１０号公報には、フルフロー用およびバイパスフロー
用の両フィルタエレメントを一つのケーシングに収容し
、これを内燃機関側のブラケットに螺着可能な所謂スピ
ンオン型としてサービス性の向上を計る構造が示されて
いる。

〈発明が解決しようとする問題点） しかしながら、上述のスピンオン型式構造では、フルフ
ロー用およびバイパスフロー用の両エレメントはそれぞ
れ別個のフィルタエレメントとして作られ、軸方向に単
に積み重ねられてケーシング内に配置されている。この
ため、フィルタエレメントのみならず流路等フィルタ装
置全体の構造が複雑となり、構成部品点数の増加および
装置寸法の増大などの問題がある。

従って、本発明の目的は、簡素な構造でサービス性に優
れたコンパクトな、内燃機関用の組合せ式オイルフィル
タ装置を提供することである。

（問題点を解決するための手段および作用）本発明によ
れば、フルフロー用エレメントとバイパスフロー用エレ
メントとを併有する内燃機関用の組合せ式オイルフィル
タ装置にして、前述の両エレメントを共通の筒状プロテ
クタ部材上に一体形成し、このプロテクタ部材と共に両
エレメントを内燃機関側のブラケットに取付自在なケー
シング内に同軸状に収納した組合せ式オイルフィルタ装
置が提供される。同オイルフィルタ装置では、両エレメ
ントの周囲に濾過されるオイルの流入路を画定し、また
プロテクタ部材内部に前述のフルフロー用エレメントに
連通したフルフロー流路を形成している。

上述の構成においては、フルフロー用およびバイパスフ
ロー用の両フィルタエレメントが共通のプロテクタ部材
を介して一体構造にされる。この一体構造部品はそれら
の相対的位置にずれを生ずることなく確実にケーシング
内に保持され、容易に交換可能なスピンオン型オイルフ
ィルタ装置を形成する。また、プロテクタ部材はフルフ
ロー流路を提供し、エレメント周囲から流入してフルフ
ロー用エレメントにより濾過されたオイルはプロテクタ
部材内に画定された流路を、通って流出する。

（実施例） 以下、添付図面に示す実施例に基づいて本発明を説明す
る。

第１図は、本発明の第１実施例に係る組合せ式オイルフ
ィルタ装置１を示す。同図において、装置１はユニオン
ボルト４０を介して内燃機関側のブラケット５０に装着
された状態にある。オイルフィルタ装置１は、薄板金属
で作られかつ一端を閉鎖されたほぼ筒状のケーシング２
と、このケーシング内に収容されたフィルタエレメント
３とを有する。

フィルタエレメント３はそれぞれほぼ筒状のフルフロー
用エレメント部４およびバイパスフロー用エレメント部
５を含み、これらエレメント４および５は両者間に軸方
向隙間６を設けて共通のプロテクタ部材７上に形成され
ている。プロテクタ６一 部材７は薄板金属で筒状に形成されており、ユニオンボ
ルト４０の先端部分の外径より大きな内径を備える。プ
ロテクタ部材には、フルフロー用エレメント部４の装架
部分に多数の開孔７ａが形成され、またエレメント部５
の装架部位に半径方向内方へ突出したシール保持部７ｂ
が設けられている。さらに、フィルタエレメント３の上
端部には、弁８が接着等の方法で取付けられる。弁８は
、その弁部材が開孔７ａ側のプロテクタ部材端部に位置
するように配置されている。弁８の弁部材はスプリング
柑引弁参七→で押圧されてこのプロテクタ部材端部を閉
鎖しており、フルフロー用エレメント部４に作用する油
圧の差圧が低温時にある値、例えばＩｋ（］／ｃｎ＋２
以上となる場合に開弁してオイルを逃すように構成され
る。

この様に構成されたフィルタエレメント３はケーシング
２内に同軸状に配置され、このエレメントの周囲にはケ
ーシング２の側壁との間に濾過されるオイルの流入路９
が形成される。また、両エレメント部４および５間の軸
方向隙間６は流入路９と連通し、バイパスフロー用エレ
メント部５への流入路として作用する。

一方、軸方向隙間６とは反対側のエレメント部５の下端
面に、濾材１０、端板１１、さらに圧入ケース１２が配
置されている。濾材１０はエレメント材料の屑等を捕捉
する機能を備え、エレメント部５の下端面に適合した形
状を有する。端板１１はほぼ円板状の形状であり、中央
にユニオンボルト４０を通すための開口を設けられてい
る。端板１１には更に、オイルを通すための孔および軸
方面に隆起したリブ１１ａが多数形成される。圧入ケー
ス１２は軸方向隙間６を除いてエレメント部５を覆う筒
形状であり、その閉鎖底部の中央に開口を備える。フィ
ルタエレメント３のエレメント部５はこのケース１２に
圧入固定され、ケース１２の底部との間で濾材１０およ
び端板１１を挾持する。なお、ケース１２の底部は凹凸
に形成されており、端板１１のリブ１１ａと協同して軸
方向空隙を確保し、バイパスフロー流路１３を形成して
いる。また、端板１１の内周部はプロテクタ部材７に嵌
入する円筒形に成形され、その端縁はプロテクタ部材７
のシール保持部７ｂと対向し、両者間にシール部材１４
を装着するための溝を画定する。

ケーシング２の開放端を閉じるために、円形の補強板１
５が周端に取付けられる。補強板１５は、ユニオンボル
ト４０の外ネジに噛合係合可能な内ネジを形成した中央
突起部１５ａを有する。補強板１５にはさらに、オイル
流入路９につながる入口１５ｂが中央突起部１５ａの周
囲に複数穿設されている。また、逆流防止のために、入
口１５ｂを覆って可撓性材料の円板状弁部材１６が設け
られる。この弁部材１６はその中央に形成れさた開口を
補強板１５の中央突起部１５ａに嵌合して、補強板１５
の内側に位置決めされている。補強板１５の中央突起部
１５ａには更に、弁部材１６に重ねて圧入ケース１２底
部の開口が嵌合する。この補強板１５との係合によって
、フィルタエレメント３の半径方向位置決めが行なわれ
る。一方、フィルタエレメント３は、その上端部とケー
シング２との間に配置された板バネ１７によって、下方
即ち補強板１５の方へ押付けられている。このため、弁
部材１６は圧入ケース１２底部で押圧されて、補強板１
５に当接する。

補強板１５の外側には、ケーシング２の周縁に沿って環
状の囲い板１８が配設される。囲い板１８はケーシング
２の全周にわたって同周縁とかしめ結合され、補強板１
５を所定位置に保持する。

囲い板１８の内周部はチャンネル状に形成されており、
ここにガスケット１９が取付けられている。

第１図において、オイルフィルタ装置１はその補強板１
５の内ネジをユニオンボルト４０の外ネジに噛合い係合
して、内燃機関側のブラケット５０に装着されている。

この場合、ユニオンボルト４０の先端部が、同ボルト４
０内に形成されたフルフロー通路４１を連通きせるよう
に、オイルフィルタ装置のプロテクタ部材７内に進入す
る。同時に、プロテクタ部材７内のシール部材１４がに
オンボルト４０の外周面に密封係合して、プロテクタ部
材７内のフルフロー流路２０を他の流路から隔てている
。また、第２ａ図および第２ｂ図に示す様に、ユニオン
ボルト４０にはフルフロー通路４１と並列にバイパスフ
ロー通路４２が設けられており、オイルフィルタ装置の
バイパスフロー流路１３はこのバイパスフロー通路４２
に連通ずる。一方、内燃機関側のブラケット５０には、
ユニオンボルト４００通路にそれぞれ接続されるフルフ
ローおよびバイパスフロー導出路５１．５２と共に、ユ
ニオンボルト４０を取り巻いて開口するようにオイル導
入路５３が設けられている。

オイルフィルタ装置１のブラケット５０への装着によっ
て、このオイル導入路５３に装置１側の入口１５ｂが接
続され、かつその周囲でガスケット１９がブラケット５
０に密封係合してオイルの漏出を防止する。

なお、第２ａ図および第２ｂ図において、ユニオンボル
ト４０のバイパスフロー通路４２は、ボルト軸線に平行
に形成された袋穴の開放端を打込み又は接着等で盲栓４
３により閉じて、形成されている。ユニオンボルト４０
の側部には、このバイパスフロー通路４２をオイルフィ
ルタ装置側のバイパスフロー流路１３に連通させるため
の開孔４４が穿設される。また、バイパスフロー通路４
２の他端には、同通路をブラケット５０のバイパスフロ
ー導出路５２へ接続するために、孔４５が形成される。

この孔４５は、バイパスフロー側の流量を制限するため
に、孔径をバイパスフロー通路４２よりも小さく設定さ
れている。第２ｂ図中、参照符号４６はシール部材１４
との接触面、４７．４８はそれぞれオイルフィルタ装置
１およびブラケット５０に係合するネジ部を示す。さら
に、ユニオンボルト４０にはシール面４９が形成されて
おり、このシール面４９がブラケット５０側の対応する
面に当接してバイパスフロー導出路５２とオイル導入路
５３とを隔てるようにされている。

第３図に、第１図の実施例に用いられているプロテクタ
部材７の単独の形態を示す。第３図に示を閉塞しない様
に弁部材を保持するための絞り部１１０が形成されてい
る。プロテクタ部材１０７は、同一の径となるようそれ
ぞれ別個に成形された第１および第２の筒状プロテクタ
部分１０８および１０９で構成される。フルフロー用エ
レメント部への連通用開孔１０７ａおよび前述の絞り部
１１０は、第１のプロテクタ部分１０８に設けられてい
る。２つのプロテクタ部分１０８．１０９は、シール保
持部１０７ｂを形成するために互の端部を突合せてかし
めにより一体に結合される。

すなわち、第４図に第３図のＡ部分を拡大して示すよう
に、第１のプロテクタ部分１０８の端部周縁１０８とは
半径方向内方へ折曲げられ、この折曲周縁１０８ｅ上に
折重ねて第２プロテクタ部分１０９の端部周縁１０９ｆ
をかしめ付け、シール保持部１０７ｂを形成している。

フタ部２０７は薄板金属の一体成形構造であり、前述の
変更例の場合と同様に、エレメント部への連通用開孔２
０７ａおよび絞り部２１０が設けられている。この変更
例の場合、シール保持部２０７ｂは半径方向内方へ突出
するよう薄板材料の周囲に形成されたリブで構成される
。また、第６図の変更例でも、プロテクタ部材３０７は
薄板金属で一体に形成され、複数の連通用開孔３０７ａ
および強度向上用の絞り部３１０を設けられている。

しかし、シール保持部３０７ｂは前述の例と異って、リ
ング状の別部品３０８を溶接等の方法でプロテクタ部材
３０７の内側に固定することで形成される。第７図ない
し第９図は上述したプロテクタ壊部材の断面形状の３つ
の例を表わしている。

いずれの断面形状であってもよい。第７図は円筒状に巻
いて合せ部を溶接したもの、第８図は円筒状に絞り加工
したもの、第９図は円筒状に巻いて合せ部を巻締め接合
したものである。続いて、第１０図から第１５図を参照
して、本発明に係るオイルフィルタ装置のエレメント構
造を説明する。

第１０図は第１図に示した第１実施例のフルフロー用エ
レメント部を横断面で示し、エレメント部４はジグザク
に屈曲した比較的口の荒い濾材２１で構成されている。

第１１図に見られる様に、濾材２１はジグザクに屈曲さ
れて断面が扇状の波形形状部２２を形成し、複数の波形
形状部２２が互に隣接しかつ全体としてほぼ筒状を成す
ように中央空間２３のまわりに放射状に配置される。こ
れら複数の波形形状部２２は、一枚の濾材２１を半径方
向内方および外方へ順次屈曲してその両端を８点（第１
０図）で接着剤等により接合して形成されている。この
ため、各波形形状部２２内には隣接の屈曲部分間に半径
方向の隙間２４が、また隣接する波形形状部２２間に半
径方向の隙間２５がそれぞれ形成される。各波形形状部
２２内の隣接屈曲部はそれらの半径方向内端においてつ
なげられ、また隣接する波形形状部２２はそれらの半径
方向外端でつなげられているため、半径方向隙間２４は
中央空間２３に連通し、一方陣間２５はエレメント部４
の外に向けて開口している。接着剤層２６が波形形状部
２２上下面接着にされ、各波形形状部２２の軸方向両端
を閉鎖している。

この接着剤層２６は例えば紙にポリアミド系のホットメ
ルトをコーティングしたシート状に作られ、濾材２１を
第１２図に示す様な形状に保持する。

この様に構成されたエレメント部４は、第１図中に参照
符号４ａで示す様に、接着剤等でプロテクタ部材７上に
装着・固定される。なお、第１０図に見られる通り、ケ
ーシング２は婁婁巷４を珈コ螺着用工具を係合し易くす
るために、その側面を多角形状に成形されている。

さらに、第１図の第１実施例のバイパスフロー用エレメ
ント部５を横断面で第１３図に示す。エレメント部５は
、第１４図に示す如く、前述のフルフロー用エレメント
部４の濾材２１よりも目の細かい濾材２７をプロテクタ
部材７の周囲に巻ぎ付けて構成される。濾材２７の内端
Ｃはプロテクタ部材７に、またその外端りは巻き付けら
れた同濾材２７の外面にそれぞれ接着剤等により固定さ
れる（第１３図）。この様に形成されたエレメント部５
は、濾材１０および端板１１と共に圧入ケース１２に装
入される。

なお、フルフロー用エレメントとしては、第１０図に示
した例の外に第１５図の如き菊花型エレメント２８も使
用可能である。このエレメント２８の場合、同エレメン
トの内および外の両側に多孔プロテクタ４０７が取付け
られる。多孔プロテクタ４０７は前述の実施例における
プロテクタ部材と同様である。

第１６図から第１９図により本発明の第２の実施例に係
る組合せ式オイルフィルタ装置５０１を説明する。本実
施例はプロテクタ部材および圧入ケースが合成樹脂等の
材料でそれぞれ一体成形されている点を除いて第１の実
施例とほぼ同様な構成であり、第１６図中の同様な構成
部分については第１の実施例の場合と同様な参照符号で
示し、詳細な説明を省略する。プロテクタ部材５０７は
合成樹脂材等の型成形で作られ、第１の実施例のプロテ
クタ部材と同様に筒状の形状を有する。第１７図に詳細
に示す様に、プロテクタ部材５０７にはフルフロー用エ
レメント部４との連通用の多数の開孔５０７ａ、半径方
向内方へ突出しかつ周方向に延在するシール保持用のリ
ブ５０７ｂ、さらに別のリブ５０７Ｃが一体に設けられ
ている。

開孔５０７ａは本実施例では周方向溝てあり、またリブ
５０７ｂはエレメント部４および５を軸方向に隔てるた
めの位置決め突起で、半径方向外方へ突出しかつ周方向
に延びている。

一方、バイパスフロー用エレメント部５を収納するため
のケース５１２も合成樹脂材等から型成形で作られるが
、本実施例ではこのケース５１２が第１実施例における
端板１１と圧入ケース１２の機能を備える。即ち、第１
８図に拡大して示１通り、ケース５１２は中央部に開口
を備えた有底筒形状であり、バイパスフロー流路確保用
の多数のリブ５１２ａ、このバイパスフロー流路をユニ
オンボルト側の通路につなぐための複数の油孔５１２ｂ
１そしてシール材保持用のリブ５１２Ｃが設けられてい
る。リブ５１２ａはケース５１２の底部内側に放射状に
形成され、各リブは半径方向に分割される。また、ケー
ス５１２の中央部は、プロテクタ部材５０７内に嵌合可
能な円筒状に成形されている。ケース５１２底部のこの
円筒状中央部に油孔５１２ｂが穿設され、さらに半径方
向内方へ突出しかつ周方向に延びるようにリブ５１２Ｃ
が形成される。

本実施例でも前述の第１実施例の場合と同様に、エレメ
ント部５は収納ケース５１２内へ圧入・固定される。こ
の状態では、第１９図に示す如く、エレメント部５とケ
ース５１２の底部との間にバイパスフロー流路となる空
間がリブ５１２ａによって確保され、このバイパスフロ
ー流路は油孔５１２ｂに連通している。また、プロテク
タ部材５０７のリブ５０７ｂとケース５１２のリブ５１
２Ｃとによって溝が画定され、この溝にシール部材１４
が装着される。

次に、再び第１図を参照して上述の構成に成るオイルフ
ィルタ装置の清浄作用の説明を行う。内燃機関の作動時
、オイルはオイルポンプ（図示せず）によって内燃機関
より圧送され、ブラケット５０のオイル導入路５３を通
ってオイルフィルタ装置１の入口１５ｂに至る。圧送さ
れたオイルはその圧力により弁部材１６を押し開き、装
置１内へ入る。装置１の流入路９を通ったオイルは、大
部分が流れ抵抗の小さいフルフロー用エレメント部４に
流入し、一部分がバイパスフロー用エレメント部５への
流入路即ち隙間６へ流入する。エレメント部４に流入し
たオイルは、同エレメント部で含有していたスラッジを
濾過され、その後プロテクタ部材７の開孔７ａ、フルフ
ロー流路２０、ユニオンボルト４０のフルフロー通路４
１、さらにブラケット５０のフルフロー導出路５１を通
って内燃機関の潤滑部分（図示なし）へ送られる。

一方、バイパスフロー用エレメント部５に流入したオイ
ルは、同エレメント部内を下方へゆっくりと流れて、内
燃機関の燃焼時に生成されたカーボン等の微細な混入粒
子まで濾過される。続いて、濾過されたオイルはエレメ
ント部５下方のバイパスフロー流路１３を通り、ユニオ
ンボルト４０のバイパスフロー通路４２およびブラケッ
ト５０のバイパスフロー導出路を経て、内燃機関のオイ
ル溜（図示なし）へ送られる。

なお、エレメントの目づまり等によってフルフロー用エ
レメント部４前後の油圧差が所定値を越えた場合には、
フィルタエレメント３上端部の弁８が開いてオイルをフ
ルフロー流路２０へ逃がし、所定量のオイル供給を確保
する。また、作動の説明を第１の実施例について行った
が、第２実施例も同様な清浄作用を行うものである。

〈発明の効果） 一ト述の実施例についての説明からも明らかな様に、本
発明では筒状のプロテクタ部材を介してフルフロー用エ
レメントとバイパスフロー用エレメントとを一体形成し
ている。このため、フィルタエレメントの構造を簡素化
することが出来、部品点数を削減できる。この様に、本
発明は良好なオイル清浄効果の得られる組合ｕ式オイル
フィルタ装首を、構造を簡素化して経済的に提供するも
のである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１実施例による組合せ弐オイルフィ
ルタ装置を、同装置が内燃機関側のブラケットに装着さ
れた状態で示す断面図、第２ａ図および第２ｂ図は内燃
機関側のブラケットに取付けられるユニオンボルトのそ
れぞれ正面図および断面側図、第３図は本発明のオイル
フィルタ装置に用いられるプロテクタ部材のｉｔ例を示
す断面略図、第４図は第３図中にＡで示す要部の拡大図
、第５図はプロテクタ部材の他の例を示す第３図と同様
な図、第６図はプロテクタ部材のさらに別の例を示す断
面略図、第７図ないし第９図はプロテ第１１図は第１図
の第１実施例に用いられるフルフロー用エレメントを示
す一部破断上面図、第１断面図、第１４図は第１図の実
施例に用いられるバイパスフロー用エレメントを示す斜
視図、第１５図は本発明のオイルフィルタ装置に使用可
能なフルフロー用エレメントの他の例を示す断面図、第
１６図は本発明の第２の実施例を示す断面図、第１７図
は第１６図の実施例に用いられるプロテ収納ケースを示
す一部破断斜視図、そして第１９図は第１６図の実施例
の要部を拡大断面で示す斜視図である。 図中、１．５０１・・・・・・組合せ式オイルフィルタ
装置、２・・・・・・ケーシング、３・・・・・・フィ
ルタエレメント、４・・・・・・フルフロー用エレメン
ト部、５・・・・・・バイパスフロー用エレメント部、
７．１０７．２０７．３０７．４０７．５０７・・・・
・・プロテクタ部材、９・・・・・・流入路、２０・・
・・・・フルフロー流路、５０・・・・・・ブラケット
。

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. （１）フルフロー用エレメントとバイパスフロー用エレ
   メントとを併有する内燃機関用の組合せ式オイルフィル
   タ装置にして、前記両エレメントを共通の筒状プロテク
   タ部材上に一体形成し、このプロテクタ部材と共に前記
   両エレメントを内燃機関側のブラケットに取付自在なケ
   ーシング内に同軸状に収納して、前記両エレメントの周
   囲に濾過されるオイルの流入路を画定し、また前記プロ
   テクタ部材内部に前記フルフロー用エレメントに連通し
   たフルフロー流路を形成することを特徴とする組合せ式
   オイルフィルタ装置。
2. （２）特許請求の範囲第１項記載の組合せ式オイルフィ
   ルタ装置において、前記両エレメントは相互間に軸方向
   隙間を設けて前記プロテクタ部材上に配置され、また前
   記軸方向隙間を除いて前記バイパスフロー用エレメント
   を覆う筒状ケースを設けて、前記軸方向隙間から前記バ
   イパスフロー用エレメントを通るバイパスフロー流路を
   形成することを特徴とする組合せ式オイルフィルタ装置
   。
3. （３）特許請求の範囲第１項又は第２項記載の組合せ式
   オイルフィルタ装置において、前記プロテクタ部材には
   、オイルフィルタ装置の前記内燃機関側ブラケットへの
   装着時に該ブラケットに密封接触して前記プロテクタ部
   材内部のフルフロー流路を他の流路から隔離するシール
   部材の保持のための突出部が設けられることを特徴とす
   る組合せ式オイルフィルタ装置。
4. （４）特許請求の範囲第３項記載の組合せ式オイルフィ
   ルタ装置において、前記プロテクタ部材は、それぞれが
   薄板金属から筒状に成形されかつかしめにより一体に結
   合された第１および第２のプロテクタ部分で構成され、
   このかしめ結合部が前記突出部となることを特徴とする
   組合せ式オイルフィルタ装置。
5. （５）特許請求の範囲第３項記載の組合せ式オイルフィ
   ルタ装置において、前記プロテクタ部材は薄板金属で形
   成され、前記突出部はこのプロテクタ部材の周囲から半
   径方向内方に突設されたリブであることを特徴とする組
   合せ式オイルフィルタ装置。
6. （６）特許請求の範囲第３項記載の組合せ式オイルフィ
   ルタ装置において、前記プロテクタ部材および突出部は
   合成樹脂により一体に形成されることを特徴とする組合
   せ式オイルフィルタ装置。