JPH0352082Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ＜産業上の利用分野＞ 本考案は、自動逆洗式濾過器に関し、詳しく
は、デイーゼル機関の燃料あるいは潤滑油を濾過
するエレメントに付着したスラツジを逆洗作用で
自動的に除去・排出するようにした自動逆洗式濾
過器に関する。

＜従来の技術＞ 従来、この種の逆洗式濾過器としては、濾過エ
レメントの内部を６〜10に分割してロータリ式切
換弁で順次そのうちの１箇所ずつ逆洗したり、濾
過エレメント自身を回転させたりする単式逆洗濾
過器や、濾過エレメントを２個装備して一方のエ
レメントの逆洗中に他方のエレメントで濾過作用
を続けるようにした複式濾過器が知られている。

＜考案が解決しようとする問題点＞ ところが、上記従来の単式逆洗濾過器は、構造
が複雑になるうえ、常時逆洗が作動しているので
廃油量が多くなり、その処理方法が問題になると
いう欠点がある。また、上記従来の複式濾過器
は、エレメントを２個装備すること、流体通路の
切換装置が必要なことから、構造が極めて複雑と
なり、高価になるという欠点がある。さらに、上
記いずれの逆洗濾過器でも、エレメントの濾過穴
の内部および近傍のスラツジは除去できるが、エ
レメント全面の層状に付着したスラツジの除去が
難かしいという欠点がある。

そこで、本考案の目的は、エレメントとしてテ
ーパ多孔板エレメントを採用し、このエレメント
を１個装備するだけの単式として構造の簡単化お
よびコストの低減を図り、かつ、エレメントを一
部づつ順次逆洗していくようにして逆洗流量を少
なくするとともに、エレメントの濾過穴のスラツ
ジおよびエレメント表面に付着するスラツジも確
実に除去できる自動逆洗式濾過器を提供すること
である。

＜問題点を解決するための手段＞ 上記目的を達成するため、本考案の自動逆洗式
濾過器は、円筒状の多孔質材料からなる濾過エレ
メントが内部に延設され、液体出口を有するケー
スの端部に、同軸をなして取り付けられ、ロツド
室が大気に開放された液圧シリンダと、この液圧
シリンダのピストン室に接続したスラツジ排出弁
と、上記液圧シリンダのピストンロツド端に上記
濾過エレメントに摺動自在に内嵌するように固定
され、軸方向に貫通する連通穴を有する逆先ピス
トンと、この逆先ピストンの外周に設けられ、環
状間〓を経てピストンロツド内に連通する環状溝
と、この環状溝に軸方向に〓間をあけて嵌め込ま
れ、上記濾過エレメントの内周に摺接するシール
リングと、上記環状間〓に上記環状溝を経て連通
するとともに上記逆先ピストンおよびピストンロ
ツド内を経て上記液圧シリンダのピストン室に連
通するスラツジ排出通路とを備えたことを特徴と
する。

＜作用＞ 液体入口から逆洗ピストンの連通穴を経て濾過
エレメントの内部に流入した燃料油等の加圧液体
は、多孔質材料で濾過され清浄になつて濾過エレ
メントの外部へ抜け、ケースの液体出口から流出
する。一方、上記濾過エレメントの内周面は、加
圧液体中に含まれていたスラツジの付着で目詰ま
りを生じる。このとき、上記ケース端の液圧シリ
ンダに接続したスラツジ排出弁を開くと、液圧シ
リンダのピストン室が大気に開放され、この液圧
シリンダのピストンのピストンロツド端に固定さ
れた逆洗ピストンは、入口側の加圧液体の圧力を
受けて、液圧シリンダ側に向かつて濾過エレメン
ト内周面を軸方向に摺動する。この摺動に伴つ
て、逆洗ピストンの外周の環状溝に嵌め込まれた
シールリングは、濾過エレメント内周に付着した
スラツジを掻き落とす一方、上記環状溝がスラツ
ジ排出通路、液圧シリンダのピストン室を経て大
気に開放されているため、濾過エレメント内の加
圧液体が、環状間〓を経て上記環状溝に一部流入
し、掻き落とされたスラツジを洗い流す。洗い流
されたスラツジは、加圧液体と共に上記経路を経
てスラツジ排出弁から外部へ排出される。こうし
て、逆洗ピストンが濾過エレメントの一端まで摺
動し、液圧シリンダのピストンがストロークエン
ドに達して、逆洗が終わると、スラツジ排出弁を
閉じる。これによつて、閉じられたピストン室に
上記経路を経て加圧液体が供給され、液圧シリン
ダのピストンが逆方向へ摺動し、逆洗ピストンは
ピストンロツドを介してもとの位置である濾過エ
レメントの他端まで移動する。なお、逆洗ピスト
ンに連通穴を設けているので、逆洗ピストンが摺
動中でも濾過エレメントの濾過は支障なく行なわ
れる。

＜実施例＞ 以下、本考案を図示の実施例により詳細に説明
する。

第１図は自動逆洗式濾過器の一実施例を示す縦
断面図であり、１は下端側部に液体入口２と上端
側部に液体出口３を有する円筒状のケース、４は
下端を上記液体入口２に連通させて上記ケース１
内に同軸をなして延設され、多孔質材料からなる
円筒状の濾過エレメント、５は上記ケース１の上
端に同軸をなして取り付けられ、ロツド室５ａが
通気口６を介して大気に開放された液圧シリン
ダ、７はこの液圧シリンダのピストン室５ａに接
続したスラツジ排出弁、８は上記液圧シリンダ５
に嵌装したピストン９のピストンロツドである。

また、１０はこのピストンロツド８の先端に上
記濾過エレメント４に摺動自在に内嵌するように
固定した逆洗ピストン、１１はこの逆洗ピストン
１０に軸方向に設けた連通穴、１２，１３，１４
は濾過エレメント４の内周から環状間〓Ｃを隔て
た上記逆洗ピストン１０の外周に設けた上部環状
溝、中央環状溝、下部環状溝、１５，１６は上記
上部環状溝１２と下部環状溝１４に夫々軸方向お
よび径方向に間隙をあけて嵌め込まれ、上記濾過
エレメント４の内周に摺接するテフロン等からな
るシールリング、１７は上記上部環状溝１２と中
央環状溝１３から逆洗ピストン１０、ピストンロ
ツド８、およびピストン９を経て液圧シリンダ５
のピストン室５ａに連通するように穿設したスラ
ツジ排出通路である。

上記濾過エレメント４は、ケース１の上フラン
ジ２０の内周溝２０ａに嵌合する環状の上板２１
とケース１の流体入口２の上部近傍に密に内嵌す
る環状の下板２２の両内周間を、円筒状のテーパ
多孔板２３で連結してなり、下板２２下方を流体
入口２の下部近傍に内嵌、固定した底板２４で密
閉している。上記テーパ多孔板２３は、第２図に
示すように、薄い金属板２４にフオトエツチング
法によつて内径が0.01〜0.3mm程度の外側に拡が
る無数のテーパ穴２５，２５，…を設けたもの
で、極めて滑らかな表面を有する。上記ケース１
の上フランジ２０には液圧シリンダ５の底フラン
ジ２６が固定され、この底フランジ２６の中央穴
２６ａにはピストンロツド８が摺動嵌合し、この
ピストンロツド８の小径部８ａに逆洗ピストン１
０を外嵌して、これを先端のおねじ８ｂに螺着し
たナツト２７で固定している。

上記スラツジ排出通路１７は、第２図にも示す
ように、上部環状溝１２と中央環状溝１３に開口
し、逆洗ピストン１０を夫々半径方向に貫く通路
１７ａ，１７ｂ、ピストンロツド８の外周溝１７
ｃから中心へ向かう通路１７ｄおよびピストンロ
ツド８の中心に延在し、ピストン９を貫く通路１
７ｅからなり、上記通路１７ａは上部環状溝１２
および環状間〓Ｃを経て濾過エレメント４の上部
室４ａに連通する。上記液圧シリンダ５の上端
は、シリンダ蓋２８で密閉され、このシリンダ蓋
のスラツジ排出口２８ａにスラツジ排出弁７が接
続される。このスラツジ排出弁７は、電磁切換弁
であり、励磁によつてシンボル位置S₁からS₂に切
り換わり、ピストン室５ａ内の加圧液体を排液タ
ンク２９へ排出する。

上記構成の自動逆洗式濾過器の動作について次
に述べる。

第１図に示す通常の濾過動作状態では、スラツ
ジ排出弁７は消磁されてシンボル位置S₁にあり、
ピストン室５ａと排液タンク２９は閉路となつて
いる。このとき、加圧液体としての燃料油は、図
中の矢印で示すように、ケース１の液体入口２か
ら逆洗ピストン１０の連通穴１１を経て濾過エレ
メント４の上部室４ａに流入し、テーパ多孔板２
３を外方へ通過する際テーパ穴２５で濾過され、
清浄になつた濾過後の燃料油は液体出口３から流
出する。また、流入した燃料油の一部は、環状間
〓Ｃ、上部環状溝１２、通路１７ａを通り、濾過
後の燃料油の一部は、濾過エレメント４、中央環
状溝１３、通路１７ｂを通つてピストンロツド８
の外周溝１７ｃで合流し、通路１７ｄ，１７ｅを
経てピストン室５ａに流入する。そして、ロツド
室５ｂが大気圧で、ピストン９の受圧面積が逆洗
ピストン１０の受圧面積よりも大きくなつている
ため、逆洗ピストン１０は、濾過エレメント４の
下限位置に、ピストン９は、ピストンロツド８の
大径部８ｃを底フランジ２６に当接させた下限位
置に夫々あつて静止している。

いま、燃料油中のスラツジ（ごみ）が濾過エレ
メント４の内面に付着して目詰まりが生じ、濾過
抵抗即ち入口２と出口３間の圧力差が所定値以上
になると、図示しない差圧スイツチが作動してス
ラツジ排出弁７を励磁し、スラツジ排出弁７はシ
ンボル位置S₂に切り換わつて、ピストン室５ａを
大気圧に開放する。このため、逆洗ピストン１０
は、液体入口２側の燃料油の圧力を受けて濾過エ
レメント４に沿つて軸方向上方へ摺動する。この
摺動に伴つて、逆洗ピストン１０の上部環状溝１
２に嵌め込まれたシールリング１５は、濾過エレ
メント４の内周面に付着したスラツジを掻き落と
す一方、上部環状溝１２がスラツジ排出通路１
７，１７ａ，１７ｃ〜１７ｅおよびピストン室５
ａを経て大気に開放されているため、濾過エレメ
ント４の上部室４ａ内の燃料油が、第２図の矢印
Ａで示すように、環状通路Ｃを経て上部環状溝１
２に一部流入し、掻き落とされたスラツジを通路
１７ａ側へ洗い流す。また、逆洗ピストン１０の
中央環状溝１３は、上、下両側をシールリング１
２，１３で閉鎖され、かつスラツジ排出通路１
７，１７ｂ〜１７ｅおよびピストン室５ａを経て
大気に開放されているため、濾過後の加圧燃料油
が、矢印Ｂで示すように、外方から濾過エレメン
ト４のテーパ多孔板２３のテーパ穴２５，２５，
…を通つて中央環状溝１３に一部流入し、上記テ
ーパ穴２５内に付着したスラツジを通路１７ｂへ
向けて洗い落とす。そして、テーパ多孔板２３の
内周面およびテーパ穴２５から除去されたスラツ
ジは、流入した燃料油と共にスラツジ排出通路１
７，１７ｃ〜１７ｅおよびピストン室５ａを経て
スラツジ排出弁７から排液タンク２９へ排出され
る。こうして、逆洗ピストン１０は、目詰まりに
なつた濾過エレメント４を摺動に伴つて下方から
順次再生し、液圧シリンダ５のピストン９が全行
程移動して上限位置に達すると、濾過エレメント
全体が再生され、逆洗が終わる。このとき、上限
位置を検出する図示しない位置検出スイツチが作
動して、スラツジ排出弁を消磁し、ピストン室５
ａは再び閉鎖される。これによつて、環状間〓Ｃ
および濾過エレメント４を経てスラツジ排出路１
７に流入した燃料油は、ピストン室５ａに貯えら
れ、ピストン９の受圧面積が逆洗ピストンのそれ
よりも大きいため、ピストン９は上記燃料油によ
つてもとの第１図に示す下限位置まで下降せしめ
られる。なお、逆洗ピストン１０に連通穴１１を
設けているので、逆洗ピストンが摺動中でも濾過
エレメント４による濾過は支障なく行なわれる。

第３図は、第２図に示す逆洗ピストン１０のシ
ール部の変形例を示す図である。この変形例で
は、上部環状溝１２に、外周縁３０ａが上方に向
かつて尖つたスクレーパシールリング３０を嵌め
込んで、テーパ多孔板２３の内周面に付着したス
ラツジを一層効果的に掻き落とせるようにしてい
る。

上記実施例では、逆洗ピストン１０の外周に、
環状間〓Ｃを経て濾過エレメント４の上部室４ａ
に連通する上部環状溝１２を設け、この上部環状
溝１２に嵌め込んだシールリング１５でテーパ多
孔板２３の内周面に付着したスラツジを掻き落と
し、掻き落としたスラツジを掻落とし流（第２図
矢印Ａ参照）でスラツジ排出通路１７ａへ洗い流
すうえ、上記上部環状溝１２の下方にスラツジ排
出通路１７ｂに連なる中央環状溝１３を設け、こ
の中央環状溝１３を上記シールリング１５と下部
環状溝１４に嵌め込んだシールリング１６で閉鎖
して、テーパ多孔板２３のテーパ穴２５内に付着
したスラツジをも、逆洗流（第２図中矢印Ｂ参
照）で環状溝外へもらすことなく洗い落とすよう
にしているので、目詰まりした濾過エレメント４
を一層完全に再生することができ、逆洗間隔の延
長と逆洗による排油量の減少を図ることができ
る。

なお、上記実施例では、スラツジ排出弁７を液
体出入口の差圧で作動される電磁切換弁とした
が、これを手動切換弁にすることもできる。

＜考案の効果＞ 以上の説明で明らかなように、本考案の自動逆
洗式濾過器は、液体入口および液体出口を有する
ケース内に、円筒状の濾過エレメントを内蔵し、
液体出口を有するケースの端部に、ロツド室が大
気に開放された液圧シリンダを取り付け、この液
圧シリンダのピストンロツド端に上記濾過エレメ
ントに摺動自在に内嵌する逆洗ピストンを固定
し、この逆洗ピストンに液体入口と濾過エレメン
ト内を軸方向に連通する連通穴を設けるととも
に、上記逆洗ピストンの外周に、濾過エレメント
の内周に付着したスラツジを掻き落とすシールリ
ングを軸方向に隙間をあけて収容し、かつ濾過エ
レメント内に連通する環状溝を設け、さらにこの
環状溝と上記液圧シリンダのピストン室を逆洗ピ
ストンおよびピストンロツド内を経て連通するス
ラツジ排出通路を設けて、上記ピストン室に接続
したスラツジ排出弁の開閉によつて、液体入口か
らの圧力液体で逆洗ピストンを摺動させ、摺動に
伴つて上記シールリングで掻き落とされるスラツ
ジを濾過エレメント内の液体の一部と共に上記ス
ラツジ排出通路およびピストン室を経てスラツジ
排出弁から外部へ排出し、濾過エレメントの目詰
まりを除去するようにしているので、逆洗ピスト
ンの摺動に空圧、電気等の他の駆動手段を要さぬ
ため、構造が簡素になつて安価に製造できるう
え、濾過エレメントの内周に付着したスラツジを
完全に掻き落とし、掻き落とされたスラツジを少
量の液体でもつて効果的に外部へ排出でき、排液
の少ない効率的かつ経済的な濾過エレメントの逆
洗・再生を行うことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の自動逆洗式濾過器の一実施例
を示す縦断面図、第２図は第１図の逆洗ピストン
の部分詳細図、第３図は第２図の逆洗ピストンの
シール部の変形例を示す図である。 １……ケース、２……液体入口、３……液体出
口、４……濾過エレメント、５……液圧シリン
ダ、５ａ……ピストン室、５ｂ……ロツド室、６
……通気口、７……スラツジ排出弁、８……ピス
トンロツド、９……ピストン、１０……逆洗ピス
トン、１１……連通穴、１２……上部環状溝、１
３……中央環状溝、１４……下部環状溝、１５，
１６……シールリング、１７，１７ａ〜１７ｅ…
…スラツジ排出通路。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 液体出口および液体入口を有するケース内に、
   多孔質材料からなる円筒状の濾過エレメントを延
   設した濾過器において、 上記ケース端に同軸をなして取り付けられ、ロ
   ツド室が大気に開放された液圧シリンダと、この
   液圧シリンダのピストン室に接続したスラツジ排
   出弁と、上記液圧シリンダのピストンロツド端に
   上記濾過エレメントに摺動自在に内嵌するように
   固定され、軸方向に貫通する連通穴を有する逆洗
   ピストンと、この逆洗ピストンの外周に設けら
   れ、環状間〓を経て濾過エレメント内に連通する
   環状溝と、この環状溝に軸方向に〓間をあけて嵌
   め込まれ、上記濾過エレメントの内周に摺接する
   シールリングと、上記環状間〓に上記環状溝を経
   て連通するとともに上記逆洗ピストンおよびピス
   トンロツド内を経て上記液圧シリンダのピストン
   室に連通するスラツジ排出通路とを備えたことを
   特徴とする自動逆洗式濾過器。