JP4484645B2

JP4484645B2 - 流体濾過フィルタの安全装置

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Publication number: JP4484645B2
Application number: JP2004269202A
Authority: JP
Inventors: 雅隆杉山; 英明吉野
Original assignee: Wako Filter Technology Co Ltd
Current assignee: Wako Filter Technology Co Ltd
Priority date: 2004-09-16
Filing date: 2004-09-16
Publication date: 2010-06-16
Anticipated expiration: 2024-09-16
Also published as: JP2006082009A

Description

本発明は、フィルタケース内に交換可能な濾過体を有し、エンジンオイル等の流体中に含まれるごみや埃等の異物を除去する流体濾過フィルタの安全装置に関する。

動力機械の動力源として用いられるエンジンの各動作部には、摩耗防止及び冷却のためのオイル（エンジンオイル）が供給される。このオイルはオイルパンに接続されるオイルポンプにより圧送されるが、そのオイル供給流路中にはオイルフィルタが設けられ、オイル中に含まれるごみや埃等の異物が除去されるようになっている。オイルフィルタは一般には、中空円筒状の側壁に多数の孔を有した内筒の外周部に柱状の濾過体を取り付けて構成したフィルタエレメントと、上下の分離可能なケースを結合することによって内部にフィルタエレメントを収容可能なフィルタケースとからなり、フィルタエレメントは上下のケースを分離することにより取り出して交換できるようになっている。フィルタケースにはオイルの流入路と流出路が形成されており、オイル流入路からフィルタケース内に流入したオイルは濾過体を通って濾過された後、オイル流出路からフィルタケースの外部に流出してエンジンの各部に供給される。

オイルフィルタにより除去されたオイル中の異物は濾過体の表面或いは内部に蓄積されるが、この蓄積された異物の量が多くなるとオイルの供給路中の抵抗が増大してオイルポンプの負荷が大きくなるだけではなく、オイルフィルタ或いはオイルポンプが破損に至る場合がある。また、これによって必要なオイルがエンジンに送られなくなるおそれも生じる。このためオイルフィルタには、フィルタケース内に流入して濾過体を通過する前のオイルの圧力と濾過体を通過した後のオイルの圧力との差圧が所定値に達したときには、オイルが濾過体を通過することなくフィルタケースの外部に流出できるようにしてオイルフィルタの（ひいてはオイルポンプの）破損を防止するようにした安全装置が備えられている。この安全装置は一般には直動型のリリーフ弁から構成され、内筒の端部に取り付けられてフィルタケース内におけるフィルタエレメントの外部領域と内筒の内部領域とを連通させる連通孔を有したガイドと、このガイド内において移動自在な弁体と、この弁体を上記連通孔の閉止方向に付勢するばね部材とを有して構成される（例えば、下記の特許文献参照）。このような構成の安全装置では、濾過体の目詰まりがほとんどなく、濾過体を通過する前のオイルの圧力と濾過体を通過した後のオイルの圧力との差圧が小さいうちはばね部材の付勢力を受けた弁体が上記連通孔を閉止しているため、フィルタケース内に流入したオイルは必ずフィルタエレメントを通過してフィルタケース外に流出するが、上記差圧が所定値に達したときには弁体がばね部材の付勢力に抗して移動することにより連通孔が開かれるため、フィルタケース内に流入したオイルはフィルタエレメントを通過することなく、連通孔を通ってフィルタケース外に流出するようになる。
特開２０００−２７９７１１号公報

しかしながら、上記従来の安全装置では、弁体及びこれを付勢するばね部材のほか、弁体の移動をガイドするホルダが必要であるため、部品点数が多くなるとともにその分組み立て工数が増えて製造コストが高くなるという問題があった。

本発明はこのような問題に鑑みてなされたものであり、従来よりも構成が簡単で組み立ても容易であり、製造コストを安価にすることが可能な構成の流体濾過フィルタの安全装置を提供することを目的としている。

本発明に係る第１の流体濾過フィルタの安全装置は、中空円筒状の側壁に多数の孔を有して構成された内筒及びこの内筒の外周部に取り付けられた濾過体を有してなるフィルタエレメントと、このフィルタエレメントを内部に収容保持するフィルタケースとを具備し、フィルタケースにはフィルタケース内で且つフィルタエレメントの外側に形成された外部領域に繋がる流入側流体流路（例えば、実施形態におけるオイル流入路６７）及び内筒の内側に形成された内部領域に繋がる流出側流体流路（例えば、実施形態におけるオイル流出路６８）を備え、流入側流体流路から外部領域に流入した流体が濾過体及び内筒の孔を通過して内部領域に流入した後、流出側流体流路を通ってフィルタケースの外部に流出するように構成された流体濾過フィルタ（例えば、実施形態におけるオイルフィルタ１）の安全装置であって、内筒における濾過体が取り付けられていない部分に、外部領域と内部領域とに連通する連通孔及びガイド孔が開口形成された弁体支持部が設けられており、ガイド孔に摺動移動可能に挿入されて、外部領域及び内部領域に突出した軸状部、軸状部の外部領域に突出した部分に、径方向外側に部分的に突出して軸状部よりも大きい径となって設けられたばね係止部、及び軸状部の内部領域に突出した部分に、径方向外側に突出して設けられて連通孔を開閉する開閉部からなる弁体と、ばね係止部と弁体支持部との間に縮設されて、開閉部により連通孔が閉止される側に弁体を付勢するばね部材とを有し、弁体支持部には、ばね係止部の径方向外側への突出形状に対応した係止部用孔が、外部領域と内部領域とに連通するとともにガイド孔に繋がって開口形成され、ばね係止部が係止部用孔を貫通可能となっており、濾過体を通過する前の流体の圧力と濾過体を通過した後の流体の圧力との差圧が所定値に達したとき、ばね部材による付勢力に抗して軸状部がガイド孔にガイドされて弁体が内部領域側へ移動することにより連通孔が開かれ、外部領域に流入した流体が濾過体を通過することなく連通孔を通ってフィルタケースの外部に流出するようになっている。
また、本発明に係る第２の流体濾過フィルタの安全装置は、中空円筒状の側壁に多数の孔を有して構成された内筒及びこの内筒の外周部に取り付けられた濾過体を有してなるフィルタエレメントと、フィルタエレメントを内部に収容保持するフィルタケースとを具備し、フィルタケースには、フィルタケース内で且つフィルタエレメントの外側に形成された外部領域に繋がる流入側流体流路、及び内筒の内側に形成された内部領域に繋がる流出側流体流路を備え、流入側流体流路から外部領域に流入した流体が濾過体及び内筒の孔を通過して内部領域に流入した後、流出側流体流路を通ってフィルタケースの外部に流出するように構成された流体濾過フィルタの安全装置であって、内筒における濾過体が取り付けられていない部分に、外部領域と内部領域とに連通する連通孔及びガイド孔が開口形成された弁体支持部が設けられており、ガイド孔に摺動移動可能に挿入されて、外部領域及び内部領域に突出した軸状部、軸状部の外部領域に突出した部分に、径方向外側に部分的に突出して軸状部よりも大きい径となって設けられたばね係止部、及び軸状部の内部領域に突出した部分に、径方向外側に突出して設けられて連通孔を開閉する開閉部からなる弁体と、ばね係止部と弁体支持部との間に縮設されて、開閉部により連通孔が閉止される側に弁体を付勢するばね部材とを有し、軸状部におけるばね係止部が形成された部分に、軸状部の軸方向に延びた変形用スリットが形成されており、ばね係止部は、変形用スリット側に向けて弾性変形されて径方向内側に変位してガイド孔を貫通可能となっており、濾過体を通過する前の流体の圧力と濾過体を通過した後の流体の圧力との差圧が所定値に達したとき、ばね部材による付勢力に抗して軸状部がガイド孔にガイドされて弁体が内部領域側へ移動することにより連通孔が開かれ、外部領域に流入した流体が濾過体を通過することなく連通孔を通ってフィルタケースの外部に流出するようになっている

本発明に係る流体濾過フィルタの安全装置では、フィルタケース内におけるフィルタエレメントの外部領域と内筒の内部領域とを連通する連通孔を内筒に（内筒の端部に設けた弁体支持部に）形成するとともに、連通孔を開閉する弁体を内筒（弁体支持部）において支持しているため、安全装置を構成する部品としては、弁体とこの弁体を連通孔の閉止方向に付勢するばね部材との２つのみとなっている。このように本発明に係る流体濾過フィルタの安全装置は従来よりも構成が簡単で組み立てが容易であるので、流体濾過フィルタの製造コストそのものを従来に比して安価にすることが可能である。

以下、図面を参照して本発明の好ましい実施形態について説明する。図１は本発明に係る安全装置が適用された流体濾過フィルタの一実施形態であるオイルフィルタ１の側断面図であり、図２はこのオイルフィルタ１を用いた配管構成の一例を示す図である。このオイルフィルタ１は、図１に示すように、上下方向に延びた柱状の濾過体３５を有して構成されたフィルタエレメント１０と、このフィルタエレメント１０を内部に収容保持するフィルタケース５０とを有して構成される。フィルタケース５０にはオイル流入路６７及びオイル流出路６８が備えられており、図２に示すようにオイル流入路６７に繋がるオイル流路Ｌ１にはオイルパンＴよりオイルを吸い上げて圧送するオイルポンプＰが、またオイル流出路６８にはエンジンの各部（図示せず）に繋がるオイル流路（オイルギャラリー）Ｌ２に接続されている。オイル流入路６７に繋がるオイル流路Ｌ１の途中には、オイルフィルタ１内に流入したオイルがオイルポンプＰに逆流するのを防止するためのチェックバルブＣＶが介装されている。

図１に示すように、フィルタケース５０は底面部６１と中空円筒状の側面部６２とを有して上方に開口した下部ケース６０と、天井部７１と中空円筒状の側面部７２とを有して下方に開口した上部ケース７０とからなる。これら上下のケース６０，７０は金属或いは樹脂からなり、金型によって所定の形状に成形される。下部ケース６０と上部ケース７０とは、下部ケース６０の側面部６２の上端に形成された雌螺子６３と上部ケース７０の側面部７２の下端に形成された雄螺子７３とを螺合させて着脱自在に結合される。これら下部ケース６０と上部ケース７０との結合部には水密性を有するシール部材５２が設けられており、これにより下部ケース６０と上部ケース７０との結合部からのオイルの流出が防止されるようになっている。

下部ケース６０の底面部６１には、その中央部から上方に突出して延びた円筒状の中央突出部６４と、この中央突出部６４の外側に中央突出部６４の外周を囲むように設けられたリング状の内側溝６５と、この内側溝６５の外側に設けられた同じくリング状の外側溝６６とが設けられている（図３参照）。そして、外側溝６６上には上記オイル流入路６７が開口しており、中央突出部６４には上記オイル流出路６８が開口している。また、内側溝６５にはドレン流路６９が開口している。このドレン流路６９は上記チェックバルブＣＶを介することなく直接オイルパンＴに繋がるオイル流路Ｌ３と接続されている。

フィルタエレメント１０は、多数の孔２２が形成された中空円筒状の側壁２１を有して構成された内筒２０と、この内筒２０の外周部に取り付けられた柱状の濾過体３５とを有して構成される。濾過体３５の上下両端部にはリング状のキャップ（上側キャップ２７と下側キャップ２８）が固定されており、上側キャップ２７の内周側に内筒２０が挿設された状態で内筒２０と上側キャップ２７とが結合されることにより、濾過体３５が内筒２０の外周部に取り付けられた状態となっている。内筒２０の上方側端部には内筒２０の軸方向に対して直交する方向に延びた弁体支持部２３が設けられており、その中央部には弁体４０を摺動移動自在に支持するための十字形の貫通穴２４が設けられている。この貫通穴２４を取り囲む位置には、図１及び図４に示すように、フィルタケース５０内におけるフィルタエレメント１０の外部領域ＡＳと内筒２０の内部領域ＩＳとを連通する複数（ここでは４つ）の連通孔２５が設けられている。

弁体４０は図４に示すように薄板円盤形状を有し、その上面には断面が円形の軸状部４１が上方に延びて形成されている。軸状部４１の先端部（上端部）には外方に拡がる４つのばね係止部４２が設けられており、これら４つのばね係止部４２は上方から見たときに十字形をなしている。このばね係止部４２がなす十字形は、内筒２０に形成された十字形の貫通穴２４を貫通し得る大きさであり、このばね係止部４２の十字形を内筒２０の貫通穴２４の十字形に一致させた状態で弁体４０全体を内筒２０の下方から上方へ押圧すれば、軸状部４１は弁体支持部２３を下方から上方へ（内筒２０の軸方向内方から外方へ）貫通する。これにより弁体４０は、その軸状部４１が貫通穴２４を内筒２０の軸方向に（下方から上方に）貫通して延びた状態で、弁体支持部２３により摺動移動自在に支持された状態となる（なお、この弁体４０の弁体支持部２３への取り付けは、内筒２０が上下方向に長いことから指で直接行うことは困難であるので、専用の工具が用いられる）。

また、このように弁体支持部２３に貫装された状態の軸状部４１には、図１及び図４に示すようにばね部材４５が貫装取り付けされる。弁体４０の軸状部４１の先端部には上記のように複数のばね係止部４２が形成されているので、軸状部４１に貫装されたばね部材４５は、これらばね係止部４２と内筒２０の弁体支持部２３との間に縮設され、弁体４０はこのばね部材４５により弁体支持部２３の下面側に下方から付勢される。弁体４０がばね部材４５により弁体支持部２３の下面に押し付けられた状態では、弁体支持部２３に設けられた連通孔２５は閉止状態となり、弁体４０がばね部材４５の付勢力に抗して下方に移動し、弁体４０が弁体支持部２３から下方に離間した状態では、連通孔２５は開放状態となる。

弁体支持部２３における複数の連通孔２５の外方からは、図１及び図４に示すように、斜め上方に拡がるように延びた複数（ここでは４つ）の係止片２６が設けられており、各係止片２６の先端部には、外方に突出する係止突起２６ａが形成されている。また、フィルタエレメント１０を構成する下側キャップ２８の下面には、下部ケース６０に設けられたリング状の内側溝６５に上方から嵌入し得る大きさのリング状の突起２９が下方に突出して設けられている。また、この突起２９にはシール部材３０が取り付けられている。このシール部材３０は図６に示すようにリング状の突起２９の幅よりもやや大きい幅を有する薄厚リング状に形成されており、突起２９を内側溝６５内に嵌入させたとき、突起２９から半径方向にはみ出た部分が内側溝６５の形状に沿って図１のように変形するようになっている。なお、このシール部材３０は弾力性を有する材料、例えば不織布やゴム等から構成される。

このオイルフィルタ１の組み立ては、先ず、フィルタケース５０の下部ケース６０と上部ケース７０とが分離した状態において、フィルタエレメント１０を下部ケース６０に取り付ける。この際フィルタエレメント１０は弁体４０が取り付けられた側が上になる姿勢に保持し、下側キャップ２８に形成されたリング状の突起２９を下部ケース６０に形成されたリング状の内側溝６５内に嵌入させる。このときシール部材３０は突起２９を内側溝６５内で包み込むように変形するのでフィルタエレメント１０は下部ケース６０に固定された状態となり、またドレン流路６９の開口部はシール部材３０によって閉止された状態となる。また、このとき下部ケース６０の中央突出部６４はフィルタエレメント１０の内筒２０の下方側端部に下方から入り込むので、内筒２０の内部領域ＩＳとオイル流出路６８とは接続された状態となる。

次に、上部ケース７０の雄螺子７３を下部ケース６０の雌螺子６３に捻じ込んで、上部ケース７０を下部ケース６０に取り付ける。このとき内筒２０の弁体支持部２３から上方に延びて設けられた各係止片２６は、その先端部の係止突起２６ａが上部ケース７０の天井部７１の内壁に形成されたリング状の被係止突起７４により内方に押圧されて一旦撓むが、上部ケース７０と下部ケース６０とが結合された状態では各係止突起２６ａは被係止突起７４の上方に位置するので、各係止片２６は元の状態に復帰する。この状態では各係止片２６の係止突起２６ａが上部ケース７０の被係止突起７４に係止された状態となり、フィルタエレメント１０はフィルタケース５０の中でしっかりと固定される。

このようにして組み立てられたオイルフィルタ１において、オイル流入路６７からフィルタケース５０内におけるフィルタエレメント１０の外部領域ＡＳ内に流入したオイルは、濾過体３５及び内筒２０の孔２２を通過して内筒２０の内部空間ＩＳ内に至る。オイルは濾過体３５を通過するときに濾過され、内筒２０の内部空間ＩＳ内に至った濾過後のオイルは、内筒２０の下側端部からオイル流出路６８を経てフィルタケース５０の外部に流出する。

ここで、オイル流入路６７からフィルタケース５０内のフィルタエレメント１０の外部領域ＡＳ内に流入したオイルの圧力（すなわち濾過体３５を通過する前の圧力）Ｐ１と、内筒２０の内部空間ＩＳ内に至ったオイルの圧力（すなわち濾過体３５を通過した後のオイルの圧力）Ｐ２との間には差圧が生じており（Ｐ１＞Ｐ２）、弁体４０はその差圧により下方への力を受けている。この下方への力は弁体４０を内筒２０の弁体支持部２３から下方に離間させて連通孔２５を開放させようとする力であるが、上記差圧がばね部材４５のばね定数等により定められるクラッキング圧よりも小さいときには、弁体４０は弁体支持部２３に密着した状態を維持するので連通孔２５は閉じられており（図５（Ａ）参照）、領域ＡＳ内に流入したオイルは、濾過体３５から内筒２０の孔２５を通って内筒２０の内部領域ＩＳ内に流入する流路しか採りえない。しかし、上記差圧がクラッチキング圧力に達したときには、弁体４０は軸状部４１を弁体支持部２３に対して摺動移動させつつ下方に移動するので連通孔２５は開放され（図５（Ｂ）参照）、領域ＡＳ内のオイルは濾過体３５を通ることなく、連通孔２５から内筒２０の内部領域ＩＳ内に流入することが可能となる。

オイル中に含まれるごみや埃等の異物は濾過体３５を通過するときに除去されるため、オイルフィルタ１の使用時間の増大に従って濾過体３５に蓄積される異物は多くなっていくが、濾過体３５に蓄積された異物の量が多くなるとオイルポンプＰの負荷が大きくなるだけではなく、必要なオイルがエンジン各部に送られなくなるおそれがある。しかし、上記のように濾過体３５を通過する前の圧力と濾過体３５を通過した後のオイルの圧力との間の差圧が所定値（クラッキング圧力）に達したときには、オイルが濾過体３５を通過することなくフィルタケース５０の外部に流出する（オイルが濾過体３５により濾過されることなくエンジン各部に送られる）ので、上記のような弊害は未然に防止される。このように本オイルフィルタ１には、オイルフィルタ１そのものやオイルポンプＰを保護するための安全装置（リリーフ弁）が設けられている。

この安全装置は上記のように、濾過体３５を通過する前のオイルの圧力と濾過体３５を通過した後のオイルの圧力との差圧が所定値に達したとき、ばね部材４５による付勢力に抗して弁体４０が内筒２０の軸方向へ移動することにより連通孔２５が開かれ、フィルタケース５０内に流入したオイルが濾過体３５を通過することなく連通孔２５を通ってフィルタケース５０の外部に流出するようにしたものであるが、フィルタケース５０内におけるフィルタエレメント１０の外部領域ＡＳと内筒２０の内部領域ＩＳとを連通する連通孔２５を内筒２０に（内筒２０の端部に設けた弁体支持部２３に）形成するとともに、連通孔２５を開閉する弁体４０を内筒２０（弁体支持部２３）において支持しているため、安全装置を構成する部品としては、弁体４０とこの弁体４０を連通孔２５の閉止方向に付勢するばね部材４５との２つのみである。したがって本オイルフィルタ１の安全装置は従来よりも構成が簡単で組み立てが容易なものとなっており、オイルフィルタ１の製造コストそのものを従来に比して安価にすることができるようになっている。

また、このオイルフィルタ１においてフィルタエレメント１０の交換を行うときには、先ず上部ケース７０を下部ケース６０に対して捻り、上部ケース７０を下部ケース６０から取り外す。このときフィルタエレメント１０は、内筒２０に設けられた複数の係止片２６の係止突起２６ａが上部ケース７０のリング状の被係止突起７４に係止されていることにより（係止突起２６ａと被係止突起７４とが係止状態を維持することにより）、上部ケース７０と一体となって上方に持ち上げられる。これによりフィルタエレメント１０を構成する下側キャップ２８の下面に形成されたリング状の突起２９が（シール部材３０が）下部ケース６０に設けられたリング状の内側溝６５から上方に離脱し、それまで突起２９により（シール部材３０により）閉止されていたドレン流路６９が開放されるので、フィルタケース５０内に残存していたオイルは、このドレン流路６９からオイル流路Ｌ３を通ってオイルパンＴに戻される。すなわちこのオイルフィルタ１では、フィルタエレメント１０の交換時等において、フィルタエレメント１０をフィルタケース５０から取り出す際、下部ケース６０から上部ケース７０を分離させる操作をするだけで、フィルタケース５０内に残存していたオイルが自動的にオイルパンＴに戻される（ドレンされる）ようになっている（図６参照）。なお、オイル流入路６７に繋がるオイル流路Ｌ１には前述のように逆流を防止するチェックバルブＣＶが介装されているので、フィルタエレメント１０を下部ケース６０から分離させても、フィルタケース５０内のオイルがオイル流入路６７を経てオイルパンＴに戻ることはない。

上部ケース７０を下部ケース６０から取り外したら、今度はフィルタエレメント１０の下部をつかんで下方へ引っ張り、フィルタエレメント１０を上部ケース７０から分離させる。このときフィルタエレメント１０の各係止片２６は、その先端部の係止突起２６ａが上部ケース７０のリング状の被係止突起７４により内方に押圧されて一旦撓み、フィルタエレメント１０が上部ケース７０から分離したところで元の状態に復帰する。その後は新しいフィルタエレメント１０を前述の要領で下部ケース６０に取り付けた後、下部ケース６０に上部ケース７０を取り付ける。これによりフィルタエレメント１０の交換作業が終了する。

次に、図７、図８及び図９を用いて上記オイルフィルタ１の変形例について説明する。これらの図において前述の実施形態と同じ符号の部品或いは部分は、前述の実施形態において示したものと同じ部品或いは部分であるとする。

この変形例に係るオイルフィルタでは、安全装置（リリーフ弁）を構成する弁体の軸状部及び弁体支持部における貫通穴の形状が異なっている。この変形例では、図７に示すように、弁体１４０の上面から上方に延びて設けられた断面が円形の軸状部１４１は、その上部が２つの平行な弾性部１４１ａ，１４１ａに分かれており、各弾性部１４１ａの先端部（上端部）には外方に拡がるようにばね係止部１４２が形成されている。２つの弾性部１４１ａ，１４１ａがそれぞれ真っ直ぐ伸びているとき（弾性変形していないとき）には、両ばね係止部１４２，１４２は平面視において軸状部１４１の断面（円）の外部に突出して位置するが（図８（Ａ）参照）、互いの先端部（ばね係止部１４２）が近づくように弾性変形させたときには、両ばね係止部１４２は平面視において軸状部１４１の断面の内部に収まるようになっている（図８（Ｂ）参照）。一方、内筒２０の貫通穴１２４も円形であるが、弁体１４０の軸状部１４１の外形よりもやや大きい内径を有したものとなっている。このため弁体１４０の両弾性部１４１ａ，１４１ａを互いの先端部が近づくように弾性変形させた状態で弁体１４０全体を内筒２０の下方から上方へ押圧すれば、軸状部１４１（両弾性部１４１ａ，１４１ａを含む）は弁体支持部２３を下方から上方へ貫通する。これにより弁体１４０は、その軸状部１４１が内筒２０の弁体支持部２３に形成された貫通穴１２４を内筒２０の軸方向に（下方から上方に）貫通して延びた状態で、内筒２０の弁体支持部２３により摺動移動自在に支持された状態となる。

そして、このように弁体支持部２３に貫装された状態の軸状部１４１には、図７及び図９に示すようにばね部材４５が貫装取り付けされる。弁体１４０の軸状部１４１の先端部には２つのばね係止部１４２が形成されているので、軸状部１４１に貫装されたばね部材４５は、これらばね係止部１４２と内筒２０の弁体支持部２３との間に縮設され、弁体１４０はこのばね部材４５により弁体支持部２３の下面側に下方から付勢される。

オイル流入路６７からフィルタケース５０内のフィルタエレメント１０の外部領域ＡＳ内に流入したオイルの圧力（濾過体３５を通過する前の圧力）と、内筒２０の内部空間ＩＳ内に至ったオイルの圧力（濾過体３５を通過した後のオイルの圧力）との間には差圧が生じ、弁体４０はその差圧により下方への力を受ける。上記差圧がばね部材４５のばね定数等により定められるクラッキング圧力未満であるときには、弁体１４０は弁体支持部２３に密着した状態を維持して連通孔２５は閉じられ（図９（Ａ）参照）、上記差圧がクラッチキング圧力に達したときには、弁体１４０は軸状部１４１を弁体支持部２３に対して摺動移動させつつ下方に移動するので連通孔２５は開放される（図９（Ｂ）参照）。連通孔２５が開放されると、領域ＡＳ内のオイルは濾過体３５を通ることなく内筒２０の内部領域ＩＳ内に流入する。したがって、このような変形例に係る構成であっても、前述の実施形態の構成と同様の効果を得ることができるのであるが、この変形例では、内筒２０の弁体支持部２３に設ける貫通穴１２４の形状を簡単にすることができるという利点がある。

これまで本発明の好ましい実施形態について説明してきたが、本発明の範囲は上述のしたものに限られない。例えば、上述の実施形態では、フィルタケース５０内のフィルタエレメント１０の外部領域ＡＳに繋がる流体流路がオイル流入路、内筒２０の端部から内筒２０の内部領域ＩＳに繋がる流体流路がオイル流出路としていたが、これらを逆にして、内筒２０の端部から内筒２０の内部領域ＩＳに繋がる流体流路をオイル流入路、フィルタケース５０内のフィルタエレメント１０の外部領域ＡＳに繋がる流体流路をオイル流出路とすることもできる。但しこの場合には、弁体の軸状部が、内筒の弁体支持部を内筒の軸方向外方から内方へ貫通して延びるように設けられる必要がある。また、上述の実施形態においては濾過する流体がオイルであったが、本発明は、オイル以外の他の流体、例えば水や空気、或いは燃料等の濾過に使用されるあらゆる流体濾過フィルタに対して適用することが可能である。

本発明に係る安全装置が適用された流体濾過フィルタの一実施形態であるオイルフィルタの側断面図である。上記オイルフィルタを用いた配管構成の一例を示す図である。図１における矢視III−IIIから見た断面図である。上記オイルフィルタに備えられた安全装置（リリーフ弁）の構成を示す分解斜視図である。上記オイルフィルタに備えられた安全装置の動作を示す図であり、（Ａ）は連通孔が弁体により閉止された状態を示し、（Ｂ）は弁体の下方移動により連通孔が開かれた状態を示している。下部ケースからフィルタエレメントが取り外された状態を示す上記オイルフィルタの部分側断面図である。変形例に係るオイルフィルタに備えられた安全装置（リリーフ弁）の構成を示す分解斜視図である。変形例に係るオイルフィルタに備えられた安全装置の弁体の構成を示す図であり、（Ａ）は２つの弾性部が弾性変形していない状態、（Ｂ）はこれら弾性部を互いの先端部が近づくように弾性変形させたときの状態を示す図である。また、これらの図の上段は平面図、下段は斜視図である。変形例に係るオイルフィルタに備えられた安全装置の動作を示す図であり、（Ａ）は連通孔が弁体により閉止された状態を示し、（Ｂ）は弁体の下方移動により連通孔が開かれた状態を示している。

符号の説明

１オイルフィルタ（流体濾過フィルタ）
１０フィルタエレメント
２０内筒
２３弁体支持部
２４貫通穴
２５連通孔
３５濾過体
４０弁体
４１軸状部
４２ばね係止部
４５ばね部材
５０フィルタケース
６０下部ケース
６７オイル流入路（第１の流体流路）
６８オイル流出路（第２の流体流路）
７０上部ケース
ＡＳフィルタケース内におけるフィルタエレメントの外部領域
ＩＳ内筒の内部領域

Claims

中空円筒状の側壁に多数の孔を有して構成された内筒及びこの内筒の外周部に取り付けられた濾過体を有してなるフィルタエレメントと、
前記フィルタエレメントを内部に収容保持するフィルタケースとを具備し、
前記フィルタケースには、前記フィルタケース内で且つ前記フィルタエレメントの外側に形成された外部領域に繋がる流入側流体流路、及び前記内筒の内側に形成された内部領域に繋がる流出側流体流路を備え、
前記流入側流体流路から前記外部領域に流入した流体が前記濾過体及び前記内筒の前記孔を通過して前記内部領域に流入した後、前記流出側流体流路を通って前記フィルタケースの外部に流出するように構成された流体濾過フィルタの安全装置であって、
前記内筒における前記濾過体が取り付けられていない部分に、前記外部領域と前記内部領域とに連通する連通孔及びガイド孔が開口形成された弁体支持部が設けられており、
前記ガイド孔に摺動移動可能に挿入されて、前記外部領域及び前記内部領域に突出した軸状部、前記軸状部の前記外部領域に突出した部分に、径方向外側に部分的に突出して前記軸状部よりも大きい径となって設けられたばね係止部、及び前記軸状部の前記内部領域に突出した部分に、径方向外側に突出して設けられて前記連通孔を開閉する開閉部からなる弁体と、
前記ばね係止部と前記弁体支持部との間に縮設されて、前記開閉部により前記連通孔が閉止される側に前記弁体を付勢するばね部材とを有し、
前記弁体支持部には、前記ばね係止部の径方向外側への突出形状に対応した係止部用孔が、前記外部領域と前記内部領域とに連通するとともに前記ガイド孔に繋がって開口形成され、前記ばね係止部が前記係止部用孔を貫通可能となっており、
前記濾過体を通過する前の流体の圧力と前記濾過体を通過した後の流体の圧力との差圧
が所定値に達したとき、前記ばね部材による付勢力に抗して前記軸状部が前記ガイド孔にガイドされて前記弁体が前記内部領域側へ移動することにより前記連通孔が開かれ、前記外部領域に流入した流体が前記濾過体を通過することなく前記連通孔を通って前記フィルタケースの外部に流出するようになっていることを特徴とする流体濾過フィルタの安全装置。
中空円筒状の側壁に多数の孔を有して構成された内筒及びこの内筒の外周部に取り付けられた濾過体を有してなるフィルタエレメントと、
前記フィルタエレメントを内部に収容保持するフィルタケースとを具備し、
前記フィルタケースには、前記フィルタケース内で且つ前記フィルタエレメントの外側に形成された外部領域に繋がる流入側流体流路、及び前記内筒の内側に形成された内部領域に繋がる流出側流体流路を備え、
前記流入側流体流路から前記外部領域に流入した流体が前記濾過体及び前記内筒の前記孔を通過して前記内部領域に流入した後、前記流出側流体流路を通って前記フィルタケースの外部に流出するように構成された流体濾過フィルタの安全装置であって、
前記内筒における前記濾過体が取り付けられていない部分に、前記外部領域と前記内部領域とに連通する連通孔及びガイド孔が開口形成された弁体支持部が設けられており、
前記ガイド孔に摺動移動可能に挿入されて、前記外部領域及び前記内部領域に突出した軸状部、前記軸状部の前記外部領域に突出した部分に、径方向外側に部分的に突出して前記軸状部よりも大きい径となって設けられたばね係止部、及び前記軸状部の前記内部領域に突出した部分に、径方向外側に突出して設けられて前記連通孔を開閉する開閉部からなる弁体と、
前記ばね係止部と前記弁体支持部との間に縮設されて、前記開閉部により前記連通孔が閉止される側に前記弁体を付勢するばね部材とを有し、
前記軸状部における前記ばね係止部が形成された部分に、前記軸状部の軸方向に延びた変形用スリットが形成されており、
前記ばね係止部は、前記変形用スリット側に向けて弾性変形されて径方向内側に変位して前記ガイド孔を貫通可能となっており、
前記濾過体を通過する前の流体の圧力と前記濾過体を通過した後の流体の圧力との差圧
が所定値に達したとき、前記ばね部材による付勢力に抗して前記軸状部が前記ガイド孔にガイドされて前記弁体が前記内部領域側へ移動することにより前記連通孔が開かれ、前記外部領域に流入した流体が前記濾過体を通過することなく前記連通孔を通って前記フィルタケースの外部に流出するようになっていることを特徴とする流体濾過フィルタの安全装置。