JP4273583B2 - マグネット内蔵フィルタ装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、流体に混入する不純物等を濾過すると共に、含有されている微細な鉄粉も除去可能なマグネット内蔵フィルタ装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来、マグネット内蔵フィルタ装置に関連する先行技術文献としては、特開平11−156120号公報にて開示されたものが知られている。このものは、オイルフィルタであって、フィルタエレメント(潤滑油濾過層)を有するエレメント組立体の内側にプロテクタ部材(多孔筒)を備え、このプロテクタ部材の内周側に設けた係止爪によってマグネット部材(磁石)を係止し保持している。したがって、このオイルフィルタではオイルに混入している不純物等の濾過に加え、含有されている鉄粉等も除去することができるとしている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、前述のものでは、マグネット部材を内蔵するためエレメント組立体のプロテクタ部材の内周側にホルダが設けられ、そのホルダの係止爪にマグネット部材が挟持される保持構造が採用されている。このため、マグネット部材のホルダへの組付けに手間が掛かることで生産性が上がらずコストアップの要因になると考えられる。更に、内燃機関に装着されたのち振動等によって、もしもマグネット部材もしくはホルダ係止爪が破損し脱落するとオイルフィルタ内のオイル流路を塞いだり、内燃機関内に流出してオイル流路を塞いだりする可能性が想定される。
【0004】
そこで、この発明はかかる不具合の予測性を解消するためになされたもので、マグネット部材を内蔵するための構造が簡単で、かつ振動等によってマグネット部材が脱落することなくマグネット部材の保持状態を確実に維持することが可能なマグネット内蔵フィルタ装置の提供を課題としている。
【0005】
【課題を解決するための手段】
請求項1のマグネット内蔵フィルタ装置によれば、エレメント組立体の内周側に挿嵌されるプロテクタ部材の凹部とエレメント組立体の内周面との間におけるマグネット部材の保持状態が、マグネット部材のプロテクタ部材の凹部への接合状態によらず確実に維持される。これにより、流体に混入する不純物等の濾過に加え、マグネット部材にて流体に含有されている微細な鉄粉を捕捉するための構造が簡単であって、マグネット部材の脱落が確実に防止され信頼性が向上される。
また、前記プロテクタ部材は、強磁性体材料からなり、前記凹部は、前記マグネット部材と前記フィルタエレメントとの間の隙間が殆どない状態に内周側に窪ませて形成したものであるから、マグネット部材がプロテクタ部材との間で吸着ずれを起こしても、凹部の範囲を越えて脱落したりすることはない。
【0006】
そして、プロテクタ部材が強磁性体材料にて形成されていることで、マグネット部材が接合されるとプロテクタ部材まで磁化される。これにより、流体に含有されている微細な鉄粉の捕捉性能が向上される。
【0007】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を実施例に基づいて説明する。
【0008】
図1は本発明の実施の形態の一実施例にかかるマグネット内蔵フィルタ装置が適用された内燃機関用オイルフィルタの全体構成を示す断面図である。
【0009】
図1において、100は内燃機関用オイルフィルタであり、オイルフィルタ100は有底円筒状で金属製のフィルタケース11と、このフィルタケース11の開口端縁に外周縁が巻締めされて一体化された金属製の底板12と、その底板12の内面に嵌着された金属製の補強板13とでケーシングが構成されている。フィルタケース11内には、補強網22の周囲に濾紙を沿わせ形成されたフィルタエレメント21、その内周側のプロテクタ部材23、その上下をエンドプレート24,25にてシール状態として形成された濾過体としてのエレメント組立体20が収容されている。なお、以下では、エレメント組立体20を『エレメントS/A(Sub-Assembly:サブアッセンブリ)20』と記す。
【0010】
上述のエレメントS/A20の内周側には略円筒状で鉄系金属製のプロテクタ部材23が挿嵌されている。このプロテクタ部材23の側周面にはフィルタエレメント21からの浄オイルが通過するための複数の孔23aが穿設され、外周側の一部には内周側に窪ませた凹部23bが形成されている。この凹部23bには円柱形状または直方体形状からなるマグネット部材31がその磁力により吸着状態にて接合されている。また、プロテクタ部材23の上側を塞ぐようにリリーフバルブ(逃がし弁)26が配設され、フィルタケース11の内底部(図1では上側)に配設されたエレメントサポートスプリング27によって底板12側に付勢されている。このため、エレメントS/A20の下側のエンドプレート25から下側に突出された円筒端部25aの先端部分によって、ゴム製のアンチドレンバルブ(逆止弁)28の根元側が補強板13に押付けられ保持されている。
【0011】
この補強板13の内周側には複数のオイル入口13aが穿設され、このオイル入口13aを利用して底板12が嵌着され、中央にはバーリング加工により外側に突形状のオイル出口13bが形成されている。この補強板13のオイル出口13bの内周面はねじ加工され、図示しない内燃機関側に取付ける際のスピンオン式の固定用雌ねじ部を兼ねている。また、底板12に形成された複数箇所の爪部12aを利用してゴム製のガスケット29が保持されている。なお、本実施例におけるオイル出口13bは、補強板13を外側に突形状として形成されているが内側に突形状であってもよい。
【0012】
次に、フィルタエレメント21、プロテクタ部材23及びマグネット部材31等の組付状態を示す図2を参照し詳細に説明する。なお、図2は図1のA−A線に沿う断面図である。
【0013】
図2に示すように、エレメントS/A20のフィルタエレメント21は、星形状に折曲げて形成された補強網22の外周面に所定厚さの濾紙を沿わせ形成されている。また、プロテクタ部材23の外周側の一部にはマグネット部材31のほぼ厚み分だけ内周側に窪ませた凹部23bが形成され、マグネット部材31が吸着状態にて接合されている。このため、組付状態においてプロテクタ部材23の凹部23bに吸着されたマグネット部材31とフィルタエレメント21の補強網22側との隙間は殆どない。したがって、例えマグネット部材31がプロテクタ部材23との間で吸着ずれを起こしても、凹部23bの範囲を越えて脱落したりすることはない。
【0014】
なお、本実施例におけるプロテクタ部材23のみならずエンドプレート24,25、エレメントサポートスプリング27、フィルタケース11等が全て鉄系金属にて形成されていると組付完了時点でそれらがつながることから、オイルフィルタ100全体がマグネット部材31によって磁化されることとなり、鉄粉捕捉能力を向上することができる。
【0015】
次に、本実施例のオイルフィルタ100における作動及び作用について、図1及び図2を参照して説明する。
【0016】
図1及び図2において、エレメントS/A20のフィルタエレメント21をオイルが通過可能でエレメントS/A20の前後差圧が所定圧未満の状態においては、内燃機関側からの汚オイルはオイル入口13aからアンチドレンバルブ28の通過が許容されオイルフィルタ100内に導入される。そして、この汚オイルはエレメントS/A20のフィルタエレメント21を通過し浄オイルとされ、同時にマグネット部材31や磁化されたプロテクタ部材23等にてオイルに含有された微細な鉄粉が除去されたのちオイル出口13b側から内燃機関側に戻される。
【0017】
一方、例えば、エレメントS/A20のフィルタエレメント21が目詰まり等で劣化したり、オイルの粘性が極端に高くなったときにも、内燃機関側からの汚オイルはオイル入口13aからアンチドレンバルブ28の通過が許容されオイルフィルタ100内に導入される。しかし、この汚オイルはエレメントS/A20のフィルタエレメント21を通過し難くいため、エレメントS/A20の前後差圧が上昇し所定圧以上となると、リリーフバルブ26が開弁される。このため、内燃機関側からの汚オイルはエレメントS/A20のフィルタエレメント21を通過することなくオイル出口13b側から内燃機関側に戻される。
【0018】
次に、本発明の実施の形態の一実施例にかかるマグネット内蔵フィルタ装置が適用された内燃機関用オイルフィルタの変形例を示す図3の断面図について説明する。ここで、本変形例における内燃機関用オイルフィルタの全体構成については上述の実施例における図1の断面図と同様で、図3は図1のA−A線に沿う断面図に相当しており、同様の構成または相当部分からなるものについては同一符号及び同一記号を付し、その詳細な説明を省略する。
【0019】
図3において、上述の実施例との相違点は、マグネット部材41が円柱形状または直方体形状の個片ではなく、断面が長方形からなる角棒状のプラスチック樹脂製からなることである。また、このマグネット部材41を使用するに際して、プロテクタ部材23の外周側の一部を全周にわたってマグネット部材41のほぼ厚み分だけ内周側に窪ませた凹部23b′が形成され、この凹部23b′の全周に沿ってマグネット部材41が巻付けられ吸着状態にて接合されている。このため、組付状態においてプロテクタ部材23の凹部23b′に吸着されたマグネット部材41とフィルタエレメント21の補強網22側との隙間は殆どない。したがって、上述の実施例と同様に、例えマグネット部材41がプロテクタ部材23との間で吸着ずれを起こしても、凹部23b′の範囲を越えて脱落したりすることはない。また、マグネット部材41がプラスチック樹脂製であり振動等による損傷も生じ難いという効果も得られる。
【0020】
このように、本実施例のマグネット内蔵フィルタ装置としての内燃機関用オイルフィルタ100は、流体としてのオイルを濾過する略円筒ドーナツ状のフィルタエレメント21を有するエレメントS/A20と、エレメントS/A20の内周側に挿嵌される略円筒状で、その側周面に複数の孔23aを穿設すると共に、その外周側の一部を内周側に窪ませた凹部23b(23b′)を形成するプロテクタ部材23と、プロテクタ部材23の凹部23b(23b′)に接合され、エレメントS/A20への挿嵌状態でその内周面に近接して配設されるマグネット部材31(41)とを具備するものである。
【0021】
つまり、エレメントS/A20の内周側に挿嵌されるプロテクタ部材23の凹部23b(23b′)とエレメントS/A20の内周面との間におけるマグネット部材31(41)の保持状態が、マグネット部材31(41)のプロテクタ部材23の凹部23b(23b′)への接合状態によらず確実に維持される。これにより、本実施例のオイルフィルタ100は、オイルに混入する不純物等の濾過に加え、マグネット部材31(41)にてオイルに含有されている微細な鉄粉を捕捉するための構造が簡単であり、マグネット部材31(41)の脱落が確実に防止されることで信頼性を向上することができる。
【0022】
また、本実施例のマグネット内蔵フィルタ装置としての内燃機関用オイルフィルタ100は、プロテクタ部材23を強磁性体材料にて形成するものである。つまり、プロテクタ部材23が強磁性体材料としての鉄系金属等にて形成されていることで、マグネット部材31(41)が接合されるとプロテクタ部材23まで磁化される。これにより、オイルに含有されている微細な鉄粉の捕捉性能を向上することができる。
【0023】
ところで、上記実施例では、プロテクタ部材を鉄系金属製としたが、本発明を実施する場合には、これに限定されるものではなく、非鉄金属製またはプラスチック樹脂製であってもよく、この際のマグネット部材はプロテクタ部材の凹部に接着剤等による接合にて固定される。
【0024】
また、上記実施例では、マグネット内蔵フィルタ装置を内燃機関用オイルフィルタに適用し、流体として内燃機関を潤滑するオイルを想定して述べたが、本発明を実施する場合には、これに限定されるものではなく、内燃機関用燃料フィルタ等に適用することもできる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 図1は本発明の実施の形態の一実施例にかかるマグネット内蔵フィルタ装置が適用された内燃機関用オイルフィルタの全体構成を示す断面図である。
【図2】 図2は図1のA−A線に沿う断面図である。
【図3】 図3は本発明の実施の形態の一実施例にかかるマグネット内蔵フィルタ装置が適用された内燃機関用オイルフィルタの変形例を示す断面図である。
【符号の説明】
20 エレメントS/A(エレメント組立体)
21 フィルタエレメント
23 プロテクタ部材
23a (複数の)孔
23b,23b′ 凹部
31,41 マグネット部材
100 内燃機関用オイルフィルタ
Claims (1)
- 流体を濾過する略円筒ドーナツ状のフィルタエレメントを有するエレメント組立体と、
前記エレメント組立体の内周側に挿嵌される略円筒状で、その側周面に複数の孔を穿設すると共に、その外周側の少なくとも一部を内周側に窪ませた凹部を形成するプロテクタ部材と、
前記プロテクタ部材の前記凹部に接合され、前記エレメント組立体への挿嵌状態でその内周面に近接して配設されるマグネット部材とを具備し、
前記プロテクタ部材は、強磁性体材料からなり、前記凹部は、前記マグネット部材と前記フィルタエレメントとの間の隙間が殆どない状態に内周側に窪ませて形成したことを特徴とするマグネット内蔵フィルタ装置。
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