JPS643524B2 - - Google Patents
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- JPS643524B2 JPS643524B2 JP56017166A JP1716681A JPS643524B2 JP S643524 B2 JPS643524 B2 JP S643524B2 JP 56017166 A JP56017166 A JP 56017166A JP 1716681 A JP1716681 A JP 1716681A JP S643524 B2 JPS643524 B2 JP S643524B2
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Classifications
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D36/00—Filter circuits or combinations of filters with other separating devices
- B01D36/001—Filters in combination with devices for the removal of gas, air purge systems
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D29/00—Filters with filtering elements stationary during filtration, e.g. pressure or suction filters, not covered by groups B01D24/00 - B01D27/00; Filtering elements therefor
- B01D29/11—Filters with filtering elements stationary during filtration, e.g. pressure or suction filters, not covered by groups B01D24/00 - B01D27/00; Filtering elements therefor with bag, cage, hose, tube, sleeve or like filtering elements
- B01D29/114—Filters with filtering elements stationary during filtration, e.g. pressure or suction filters, not covered by groups B01D24/00 - B01D27/00; Filtering elements therefor with bag, cage, hose, tube, sleeve or like filtering elements arranged for inward flow filtration
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
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- B01D2201/18—Filters characterised by the openings or pores
- B01D2201/182—Filters characterised by the openings or pores for depth filtration
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2201/00—Details relating to filtering apparatus
- B01D2201/30—Filter housing constructions
- B01D2201/301—Details of removable closures, lids, caps, filter heads
-
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- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2201/00—Details relating to filtering apparatus
- B01D2201/30—Filter housing constructions
- B01D2201/307—Filtering elements contained in an insert body mounted in a filter housing (double casing), e.g. to avoid contamination when removing or replacing the filter element
Description
この発明は、内燃機関用潤滑油の濾過装置に関
し、特に自動車用エンジンの潤滑油の濾過に適し
た濾過装置に関する。 従来、紙を層状に積み重ねて層間隙を原液の濾
過通路とし、原液が濾過通路を流過する間に、原
液中の異物を紙の繊維に附着させて除去するよう
にしたフイルターエレメントを使用する濾過装置
は公知である。 かかる濾過装置を自動車用エンジンの潤滑油の
濾過回路に組み込んだ場合、エンジンの始動時や
急加速時或はバイパス回路の故障時に、フイルタ
ーエレメントに高圧力が負荷されるため、フイル
ターエレメントが局部的に圧潰されて皺を発生し
原液のリーク通路が形成され実質的に濾過が不能
となつてしまうおそれがあつた。このため、フイ
ルターエレメントの上端面に受圧板を配置して、
原液の圧力上昇時にその圧力に対応してフイルタ
ーエレメントを圧縮させ、フイルターエレメント
が局部的に圧潰されるのを防止する方式が提案さ
れた。 受圧板を備える自動車用エンジンの潤滑油の濾
過装置にあつては、エンジン停止毎にケーシング
内に流入して来た空気が、エンジンの再始動時の
高圧力を受けてアワ状となり濾過回路を流れる潤
滑油内に入り込んで移動する。潤滑油内に入り込
んで来たアワはフイルターエレメントの繊維に付
着して除去されていたスラツジを押し流して自由
な状態となし潤滑油が再汚染されてしまう問題が
あつた。又、受圧板を使用した場合、上昇した圧
力の逃げがないためケーシング内に急激な圧力変
動を吸収するスペースが必要となり濾過装置のコ
ンパクト化に対する障害となつていた。 この発明は、受圧板を用いて変動する圧力に対
応してフイルターエレメントを圧縮し、フイルタ
ーエレメントが局部的に圧潰されるのを防止する
ようにした濾過装置における前述の問題及び欠点
を解消すべくなされたものであつて、以下に図面
を参照しつつ詳細に説明する。 図において1は上面を開放した筒状の本体ケー
シングであつて、耐圧容器よりなり、一側壁に原
液の導入パイプ2が、下面中央に濾液の取出パイ
プ3がそれぞれ接続されて、自動車用エンジンの
潤滑油の濾過回路に組み込まれる。本体ケーシン
グ1の上面は液密を保持しつつ蓋4で閉塞され
る。 5は多数の紙を層状に積み重ねたフイルターエ
レメントであつて、カートリツジ容器6内に収納
され、本体ケーシング1から取り出し自在であ
り、その中央には上下に貫通する濾液の取出通路
7が形成される。カートリツジ容器6は内部に収
納されたフイルターエレメント5を変形すること
なく保持する。例えばアルミ罐のようなもので良
く、耐圧容器である必要はない。カートリツジ容
器6は使用前においては上下面を密封された罐形
状をなし、上面には引き剥くことによつて上面開
口9を簡単に開放可能な開口手段8が形成され、
下面には本体ケーシング1の内面に予め配設した
針で挿通されて開孔し、濾液取出パイプ3に連通
する下面開口10が形成される。 11は前記フイルターエレメント5の上面に載
置された受圧板であつて、中央にはフイルターエ
レメント5の中央に貫穿された濾液取出通路7に
連通するエヤ抜き孔12が穿孔される。又、フイ
ルターエレメント5の下面には剛性の支持板13
が位置し、該支持板13の中央には濾液取出通路
5の下端をカートリツジ容器6の下面開口10に
連通する中央孔14が形成される。15は濾液取
出通路5内を上下に延びた連結杆であつて、下端
は前記中央孔14を閉塞しないように適宜の脚片
16を介して支持板13の上面中央に固着され、
上部には前記受圧板11のエヤ抜き孔12を挿通
して上方へ延び出し、上端に受圧板11からの抜
け止め防止用の栓17が定着される。層状に積み
重ねられたフイルターエレメント5は連結杆15
に挿通されつつ、支持板13と受圧板11との間
に保持される。 エヤ抜き孔12を受圧板11に形成することに
よつて、エンジン停止時に本体ケーシング1内に
入り込んで来た空気がエンジン再始動時にアワ状
となることなくエヤ抜き孔12を通つて濾液取出
通路7から取出パイプ3へと流出するためアワの
発生によりフイルターエレメントに付着していた
スラツジが再び油中に戻つて来るようなおそれが
なくなるのである。更に、エンジン始動時、急加
速時或はバイパス回路の故障時に負荷して来る高
圧力は、受圧板11を介してフイルターエレメン
ト5を圧縮すると同時に、エヤ抜き孔12を介し
て逃出せしめられるので、高圧力を吸収するため
のスペースを本体ケーシング1に設けておく必要
がなくなり、本体ケーシングを含む濾過装置を小
型化することが容易となる。又、フイルターエレ
メント5は連結杆15を受圧板11、支持板12
により保持されているために、フイルターエレメ
ント5がくずれたり散乱することがなく、取り扱
いが便利になる。 18はカートリツジ容器6の底面に定着された
濾紙であつて、カートリツジ容器6を本体ケーシ
ング1内に収納したとき、本体ケーシング1の底
壁内面とカートリツジ容器6の底面との間に介在
しパツキン作用をはたす。濾紙に代つてゴム製パ
ツキン材を介在させても良いが、これではパツキ
ン材の外周面にスラツジが付着し、カートリツジ
容器6を本体ケーシング1から取り出すとき、パ
ツキン材が本体ケーシング1内に残り、その取り
出しのために手を汚さなければならない不便さが
ある。これに反して、濾紙18をカートリツジ容
器6の底面に定着しておけば、初期にあつては濾
紙13が濾過作用をはたし、目詰り状態となつて
来るにつれて、パツキン作用をはたすため、きわ
めて好都合であると共に、カートリツジ容器6を
取り出すとき、スラツジは濾紙に吸着されてい
て、本体ケーシング1内の格別な清掃を要しない
利点がある。支持板13とカートリツジ容器6の
底板内面との間にも同様の濾紙19が配在されて
いる。 20は、カートリツジ容器6が本体ケーシング
1内に収納されたとき、カートリツジ容器6の動
揺を防止するべく、容器6の上面と蓋4との間に
張設された固定用スプリングであつて、カートリ
ツジ容器6を本体ケーシング1の底板に押圧保持
している。 受圧板11に穿孔されたエヤ抜き孔12の大き
さは、原液の導入パイプ2の導入孔2aよりも小
さい孔径であれば充分であり、必要な孔径に相当
する断面積となすために、エヤ抜き孔12に挿通
される連結杆15の直径を適宜選択することによ
つて、エヤ抜き孔12の断面積を実質的に限定す
ることが可能となる。かかる連結杆15によるエ
ヤ抜き孔12の断面積の限定は、実際上エヤ抜き
孔12を大きく形成することを可能ならしめ、製
造上の容易さをもたらすであろう。 しかしながら、連結杆15はかかる孔の径を制
限し得るようなものではなくても良いことは勿論
であり、線状物、紐状物であつても良く、或は連
結杆を全くなくしても良いであろう。 導入孔20の直径が2mmで、エヤ抜き孔12の
直径が1mmの濾過装置を自動車用エンジンの潤滑
油の濾過回路に適用したところ、0.6Kg/cm2の作
動圧力を有するエンジンのアイドリング時(約
1000回転時)において、エヤ抜き孔12がない場
合、1の原液が濾過装置に流入するのに60秒必
要であつたのに対し、直径1mmのエヤ抜き孔12
を有する場合、1の原液の流入時間は53秒であ
つた。又、同様に1Kg/cm2の作動圧力が認められ
る2000回転時には、孔ナシの場合39秒/であつ
たのに対し、1mmの孔では33秒/であり、本願
のエヤ抜き孔12の存在によつて原液の流入量は
孔がない場合に比して10〜15%多くなつているこ
とが理解出来る。この増量分はエヤ抜き孔12を
通つて濾過されることなく直接流過する原液の量
に相当するものと認められる。ところで、エンジ
ンポンプから吐出される潤滑油の量に対して、濾
過装置を通つて濾過される潤滑油の量は約3%程
度であることが確認されている。してみれば、前
述のように10〜15%の原液が濾過されることなく
流過したとしても、ポンプからの全吐出量からみ
れば約0.3〜0.45%程度にすぎず無視出来る量で
ある。 自動車エンジンの作動によつて潤滑油の中に
時々刻々混入して来る不純物(燃焼生成物、水
ス、水分、塵埃、摩耗粉等)は、フイルターエレ
メント5により濾別され、カートリツジ容器6が
これら不純物で充されると、蓋4を開放してカー
トリツジ容器6を取り出し、新しいカートリツジ
容器6と交換する。新しいカートリツジ容器6内
には新しいフイルターエレメント5と共に、補給
用の新しい潤滑油及び添加剤が入つており、減少
した油量と添加剤とを補給する。取り出された古
いカートリツジ容器6は焼却処分される。 4の潤滑油を循環させている自動車用エンジ
ンの潤滑回路に本発明の濾過装置を含む濾過回路
を適用したところ、下記のような結果を得た。
し、特に自動車用エンジンの潤滑油の濾過に適し
た濾過装置に関する。 従来、紙を層状に積み重ねて層間隙を原液の濾
過通路とし、原液が濾過通路を流過する間に、原
液中の異物を紙の繊維に附着させて除去するよう
にしたフイルターエレメントを使用する濾過装置
は公知である。 かかる濾過装置を自動車用エンジンの潤滑油の
濾過回路に組み込んだ場合、エンジンの始動時や
急加速時或はバイパス回路の故障時に、フイルタ
ーエレメントに高圧力が負荷されるため、フイル
ターエレメントが局部的に圧潰されて皺を発生し
原液のリーク通路が形成され実質的に濾過が不能
となつてしまうおそれがあつた。このため、フイ
ルターエレメントの上端面に受圧板を配置して、
原液の圧力上昇時にその圧力に対応してフイルタ
ーエレメントを圧縮させ、フイルターエレメント
が局部的に圧潰されるのを防止する方式が提案さ
れた。 受圧板を備える自動車用エンジンの潤滑油の濾
過装置にあつては、エンジン停止毎にケーシング
内に流入して来た空気が、エンジンの再始動時の
高圧力を受けてアワ状となり濾過回路を流れる潤
滑油内に入り込んで移動する。潤滑油内に入り込
んで来たアワはフイルターエレメントの繊維に付
着して除去されていたスラツジを押し流して自由
な状態となし潤滑油が再汚染されてしまう問題が
あつた。又、受圧板を使用した場合、上昇した圧
力の逃げがないためケーシング内に急激な圧力変
動を吸収するスペースが必要となり濾過装置のコ
ンパクト化に対する障害となつていた。 この発明は、受圧板を用いて変動する圧力に対
応してフイルターエレメントを圧縮し、フイルタ
ーエレメントが局部的に圧潰されるのを防止する
ようにした濾過装置における前述の問題及び欠点
を解消すべくなされたものであつて、以下に図面
を参照しつつ詳細に説明する。 図において1は上面を開放した筒状の本体ケー
シングであつて、耐圧容器よりなり、一側壁に原
液の導入パイプ2が、下面中央に濾液の取出パイ
プ3がそれぞれ接続されて、自動車用エンジンの
潤滑油の濾過回路に組み込まれる。本体ケーシン
グ1の上面は液密を保持しつつ蓋4で閉塞され
る。 5は多数の紙を層状に積み重ねたフイルターエ
レメントであつて、カートリツジ容器6内に収納
され、本体ケーシング1から取り出し自在であ
り、その中央には上下に貫通する濾液の取出通路
7が形成される。カートリツジ容器6は内部に収
納されたフイルターエレメント5を変形すること
なく保持する。例えばアルミ罐のようなもので良
く、耐圧容器である必要はない。カートリツジ容
器6は使用前においては上下面を密封された罐形
状をなし、上面には引き剥くことによつて上面開
口9を簡単に開放可能な開口手段8が形成され、
下面には本体ケーシング1の内面に予め配設した
針で挿通されて開孔し、濾液取出パイプ3に連通
する下面開口10が形成される。 11は前記フイルターエレメント5の上面に載
置された受圧板であつて、中央にはフイルターエ
レメント5の中央に貫穿された濾液取出通路7に
連通するエヤ抜き孔12が穿孔される。又、フイ
ルターエレメント5の下面には剛性の支持板13
が位置し、該支持板13の中央には濾液取出通路
5の下端をカートリツジ容器6の下面開口10に
連通する中央孔14が形成される。15は濾液取
出通路5内を上下に延びた連結杆であつて、下端
は前記中央孔14を閉塞しないように適宜の脚片
16を介して支持板13の上面中央に固着され、
上部には前記受圧板11のエヤ抜き孔12を挿通
して上方へ延び出し、上端に受圧板11からの抜
け止め防止用の栓17が定着される。層状に積み
重ねられたフイルターエレメント5は連結杆15
に挿通されつつ、支持板13と受圧板11との間
に保持される。 エヤ抜き孔12を受圧板11に形成することに
よつて、エンジン停止時に本体ケーシング1内に
入り込んで来た空気がエンジン再始動時にアワ状
となることなくエヤ抜き孔12を通つて濾液取出
通路7から取出パイプ3へと流出するためアワの
発生によりフイルターエレメントに付着していた
スラツジが再び油中に戻つて来るようなおそれが
なくなるのである。更に、エンジン始動時、急加
速時或はバイパス回路の故障時に負荷して来る高
圧力は、受圧板11を介してフイルターエレメン
ト5を圧縮すると同時に、エヤ抜き孔12を介し
て逃出せしめられるので、高圧力を吸収するため
のスペースを本体ケーシング1に設けておく必要
がなくなり、本体ケーシングを含む濾過装置を小
型化することが容易となる。又、フイルターエレ
メント5は連結杆15を受圧板11、支持板12
により保持されているために、フイルターエレメ
ント5がくずれたり散乱することがなく、取り扱
いが便利になる。 18はカートリツジ容器6の底面に定着された
濾紙であつて、カートリツジ容器6を本体ケーシ
ング1内に収納したとき、本体ケーシング1の底
壁内面とカートリツジ容器6の底面との間に介在
しパツキン作用をはたす。濾紙に代つてゴム製パ
ツキン材を介在させても良いが、これではパツキ
ン材の外周面にスラツジが付着し、カートリツジ
容器6を本体ケーシング1から取り出すとき、パ
ツキン材が本体ケーシング1内に残り、その取り
出しのために手を汚さなければならない不便さが
ある。これに反して、濾紙18をカートリツジ容
器6の底面に定着しておけば、初期にあつては濾
紙13が濾過作用をはたし、目詰り状態となつて
来るにつれて、パツキン作用をはたすため、きわ
めて好都合であると共に、カートリツジ容器6を
取り出すとき、スラツジは濾紙に吸着されてい
て、本体ケーシング1内の格別な清掃を要しない
利点がある。支持板13とカートリツジ容器6の
底板内面との間にも同様の濾紙19が配在されて
いる。 20は、カートリツジ容器6が本体ケーシング
1内に収納されたとき、カートリツジ容器6の動
揺を防止するべく、容器6の上面と蓋4との間に
張設された固定用スプリングであつて、カートリ
ツジ容器6を本体ケーシング1の底板に押圧保持
している。 受圧板11に穿孔されたエヤ抜き孔12の大き
さは、原液の導入パイプ2の導入孔2aよりも小
さい孔径であれば充分であり、必要な孔径に相当
する断面積となすために、エヤ抜き孔12に挿通
される連結杆15の直径を適宜選択することによ
つて、エヤ抜き孔12の断面積を実質的に限定す
ることが可能となる。かかる連結杆15によるエ
ヤ抜き孔12の断面積の限定は、実際上エヤ抜き
孔12を大きく形成することを可能ならしめ、製
造上の容易さをもたらすであろう。 しかしながら、連結杆15はかかる孔の径を制
限し得るようなものではなくても良いことは勿論
であり、線状物、紐状物であつても良く、或は連
結杆を全くなくしても良いであろう。 導入孔20の直径が2mmで、エヤ抜き孔12の
直径が1mmの濾過装置を自動車用エンジンの潤滑
油の濾過回路に適用したところ、0.6Kg/cm2の作
動圧力を有するエンジンのアイドリング時(約
1000回転時)において、エヤ抜き孔12がない場
合、1の原液が濾過装置に流入するのに60秒必
要であつたのに対し、直径1mmのエヤ抜き孔12
を有する場合、1の原液の流入時間は53秒であ
つた。又、同様に1Kg/cm2の作動圧力が認められ
る2000回転時には、孔ナシの場合39秒/であつ
たのに対し、1mmの孔では33秒/であり、本願
のエヤ抜き孔12の存在によつて原液の流入量は
孔がない場合に比して10〜15%多くなつているこ
とが理解出来る。この増量分はエヤ抜き孔12を
通つて濾過されることなく直接流過する原液の量
に相当するものと認められる。ところで、エンジ
ンポンプから吐出される潤滑油の量に対して、濾
過装置を通つて濾過される潤滑油の量は約3%程
度であることが確認されている。してみれば、前
述のように10〜15%の原液が濾過されることなく
流過したとしても、ポンプからの全吐出量からみ
れば約0.3〜0.45%程度にすぎず無視出来る量で
ある。 自動車エンジンの作動によつて潤滑油の中に
時々刻々混入して来る不純物(燃焼生成物、水
ス、水分、塵埃、摩耗粉等)は、フイルターエレ
メント5により濾別され、カートリツジ容器6が
これら不純物で充されると、蓋4を開放してカー
トリツジ容器6を取り出し、新しいカートリツジ
容器6と交換する。新しいカートリツジ容器6内
には新しいフイルターエレメント5と共に、補給
用の新しい潤滑油及び添加剤が入つており、減少
した油量と添加剤とを補給する。取り出された古
いカートリツジ容器6は焼却処分される。 4の潤滑油を循環させている自動車用エンジ
ンの潤滑回路に本発明の濾過装置を含む濾過回路
を適用したところ、下記のような結果を得た。
【表】
表中、No.1、2の車輛は排気量1800c.c.のエンジ
ンを、No.3、4の車輛は排気量2000c.c.のエンジン
を備えており、カートリツジ容器6は走行距離
10000Kmを目途に交換した。10万Kmを超える距離
を走行したNo.3の潤滑油を分折した結果は下表の
通りであり、潤滑油の性状にはほとんど変化がな
く、今後も継続して充分に使用出来るものであつ
た。これは他のNo.1、No.2、No.4についても同様
であつた。
ンを、No.3、4の車輛は排気量2000c.c.のエンジン
を備えており、カートリツジ容器6は走行距離
10000Kmを目途に交換した。10万Kmを超える距離
を走行したNo.3の潤滑油を分折した結果は下表の
通りであり、潤滑油の性状にはほとんど変化がな
く、今後も継続して充分に使用出来るものであつ
た。これは他のNo.1、No.2、No.4についても同様
であつた。
【表】
第1図はこの発明に係る濾過装置の縦断斜視
図、第2図は連結杆を示す斜視図、第3図はカー
トリツジ容器の縦断面図、第4図はフイルターエ
レメントと受圧板、支持板、連結杆の分解斜視図
である。 1……本体ケーシング、2……導入パイプ、3
……取出パイプ、5……フイルターエレメント、
6……カートリツジ容器、7……濾過取出通路、
11……受圧板、12……エヤ抜き孔、13……
支持板、15……連結杆。
図、第2図は連結杆を示す斜視図、第3図はカー
トリツジ容器の縦断面図、第4図はフイルターエ
レメントと受圧板、支持板、連結杆の分解斜視図
である。 1……本体ケーシング、2……導入パイプ、3
……取出パイプ、5……フイルターエレメント、
6……カートリツジ容器、7……濾過取出通路、
11……受圧板、12……エヤ抜き孔、13……
支持板、15……連結杆。
Claims (1)
- 1 紙を層状に積み重ね中心に濾液取出通路を貫
穿したフイルターエレメントを収納したカートリ
ツジ容器を本体ケーシング内に出し入れ自在に配
設し、本体ケーシングの側壁に原液の導入パイプ
を接続し、下壁に濾液の取出パイプを接続し、該
取出パイプに前記フイルターエレメントの濾液取
出通路を連通すると共に、フイルターエレメント
の上面に原液の圧力を受けてフイルターエレメン
トを押圧する受圧板を配置し、該受圧板に前記原
液の導入パイプの導入孔より小なる断面積を有す
るエヤ抜き孔を穿設し、該エヤ抜き孔を前記濾液
の取出通路に連通したことを特徴とする内燃機関
用潤滑油の濾過装置。
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