JP4273583B2

JP4273583B2 - マグネット内蔵フィルタ装置

Info

Publication number: JP4273583B2
Application number: JP22083099A
Authority: JP
Inventors: 昌美中司; 和雄冨永
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 1999-08-04
Filing date: 1999-08-04
Publication date: 2009-06-03
Anticipated expiration: 2019-08-04
Also published as: JP2001038113A; US6413421B1

Description

【０００１】
【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

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。