JPWO2011151920A1 - オイルフィルター、及び、フィルターエレメント - Google Patents

Abstract

【課題】フィルターエレメントの交換時等において、オイルをドレン流路に確実に流せるようにする。【解決手段】オイルフィルター１は、フィルターエレメント７を収容する収容空間を形成するハウジング５とキャップ部材６とを有する。キャップ部材にはフィルターエレメントを係止する係止部２３が設けられている。そして、ハウジングの底部には、フィルターエレメントの内周側空間に接続される連通部１１と、連通部を囲繞する環状のドレン溝部１２と、ドレン溝部を囲繞する環状の流入側溝部１３とが設けられている。フィルターエレメントの底部には、区画壁１４と当接してろ過前のオイルのドレン溝部への流入を抑制するガスケット３５が設けられている。そして、キャップ部材をハウジングから取り外す際に、係止部によってフィルターエレメントをキャップ部材とともに移動させ、ガスケットと区画壁との隙間からろ過前のオイルをドレン溝部へ流入させる。

Description

本発明は、オイルフィルター、及び、このオイルフィルターに用いられるフィルターエレメントに関する。

エンジンに用いられる潤滑油等の汚れ（金属粉等）を除去するオイルフィルターが知られている。このオイルフィルターでは、ハウジングとキャップ部材とで密封空間を形成し、この密封空間の中に筒状のフィルターエレメントを収容している。そして、フィルターエレメントの外周側からろ過前のオイルを供給し、フィルターエレメントの内周側空間に達したオイル（ろ過後のオイル）をエンジン側に送出している。

使用によってフィルターエレメントのろ過性能が劣化するため、フィルターエレメントは適宜交換される。フィルターエレメントの交換時において、密封空間内のオイルが外部に漏出しないように、オイルを抜き取るドレン機構が設けられている。

特許文献１に記載された装置では、フィルターキャップの装着状態では、押圧部がフィルターエレメント（オイルエレメント）に下方向の押圧力を与え、フィルターエレメントの下に配置されている閉塞プレートでドレン流路を閉塞している。そして、オイル交換時には、フィルターキャップを取り外すと、閉塞プレート及びフィルターエレメントがスプリングによって上方へ移動し、ドレン流路が開放される。

特開２００７−２９１９３９号公報

特許文献１の装置は、スプリングによって閉塞プレートを上方へ移動させる構成になっている。このため、閉塞プレートがケーシングに貼り付いて上方へ移動できなくなった場合、オイルをドレン流路に流せなくなるという問題があった。

本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、フィルターエレメントの交換時等において、オイルをドレン流路に確実に流せるようにすることにある。

前記目的を達成するため、本発明は、筒状のフィルターエレメントと、前記フィルターエレメントの底部が少なくとも収容されるハウジングと、前記ハウジングに対して液密状態で取り付けられ、前記ハウジングとともに前記フィルターエレメントを収容するための収容空間を形成するキャップ部材とを有し、ろ過前のオイルを前記フィルターエレメントの外周側から供給し、前記フィルターエレメントの内周側空間に到達したろ過後のオイルを外部に送出するオイルフィルターであって、前記キャップ部材に前記フィルターエレメントを係止する係止部を設け、前記ハウジングは、前記フィルターエレメントの内周側空間に下側から接続される管状の連通部と、前記連通部を囲繞する環状に設けられるドレン溝部と、区画壁によって前記ドレン溝部と区画され、前記ドレン溝部を囲繞する環状に設けられる流入側溝部とを有し、前記フィルターエレメントは、前記キャップ部材が前記ハウジングへ液密に取り付けられた状態で前記区画壁と当接し、前記ろ過前のオイルの前記ドレン溝部への流入を抑制するガスケットを底部に有し、前記キャップ部材を前記ハウジングから取り外す際に、前記係止部によって前記フィルターエレメントを前記キャップ部材とともに移動させ、移動によって生じた前記ガスケットと前記区画壁との隙間から、前記ろ過前のオイルを前記ドレン溝部へ流入させることを特徴とする。

本発明のオイルフィルターによれば、ハウジングとキャップ部材との液密状態を解いてキャップ部材をハウジングから取り外す際に、フィルターエレメントは、係止部を介してキャップ部材とともに移動する。その過程で、フィルターエレメントの底部に設けられたガスケットが区画壁から離隔される。ガスケットが離隔されると、ガスケットと区画壁との間に隙間が生じ、この隙間からろ過前のオイルがドレン溝部へ流入して、ドレン流路へ流れる。このように、キャップ部材の取り外しに伴うフィルターエレメントの移動によって、ガスケットと区画壁との間に隙間を形成しているので、隙間を確実に形成することができ、オイルをドレン流路に確実に流すことができる。

前述のオイルフィルターにおいて、前記キャップ部材は、前記ハウジングに取り付けられた状態で、前記フィルターエレメントを前記区画壁に向けて押圧する押圧部を有することが好ましい。このオイルフィルターによれば、キャップ部材がハウジングに取り付けられた状態においてガスケットと区画壁との密着性が向上するので、フィルターエレメントの使用時において、ろ過前のオイルがドレン溝部に流れ込むことを確実に抑制できる。

前述のオイルフィルターにおいて、前記連通部は、先端が前記区画壁の端面よりも突出する長さに設けられ、前記ガスケットと前記区画壁との間に隙間が生じた際に、前記フィルターエレメントの内周側空間に液密状態で接続されることが好ましい。このオイルフィルターによれば、ドレン溝部に流れ込んだろ過前のオイルが、内周側空間へ流れ込んでしまう不具合を抑制できる。

前述のオイルフィルターにおいて、前記ガスケットは、前記フィルターエレメントの底部に設けられ、前記内周側空間を区画する筒状芯材の内周面に沿って外周縁が屈曲された開口部を備えるエラストマー層であり、前記区画壁との間に隙間が生じた際に前記連通部の外周面に密着してシールすることが好ましい。このオイルフィルターによれば、ドレン溝部に流れ込んだろ過前のオイルが、内周側空間へ流れ込んでしまう不具合を確実に抑制できる。

前述のオイルフィルターにおいて、前記フィルターエレメントは、上端部に上側端板を備え、前記係止部は、前記上側端板の側縁を係止する係止爪を有し、前記キャップ部材に設けられることが好ましい。このオイルフィルターによれば、簡単な構成で、収容空間に収容されたフィルターエレメントをキャップ部材ともに移動させることができる。

前述のオイルフィルターにおいて、前記キャップ部材の天井部には、前記キャップ部材の内外を連通する連通部が設けられており、前記フィルターエレメントの上端部には、前記キャップ部材が前記ハウジングへ液密に取り付けられた状態で前記連通部を気密状態に封止し、前記キャップ部材の前記ハウジングからの取り外しに伴って前記連通部を連通状態にする栓部材が設けられていることが好ましい。このオイルフィルターによれば、キャップ部材の取り外し時において、キャップ部材の天井部に設けた連通部を通じて空気が収容空間に流入する。これにより、キャップ部材とハウジングとの接続部分から収容空間のオイルが漏れ出す不具合を抑制できる。

前述のオイルフィルターにおいて、前記栓部材は、前記連通部に嵌合されるとともにフランジ部が形成された円柱状部を備え、前記円柱状部よりも大径であって前記フランジ部よりも小径の貫通口を設けた抑え板により、前記フランジ部を覆うとともに前記円柱状部を前記貫通口から突出させた状態で、前記栓部材を前記フィルターエレメントの上端部に設けることが好ましい。このオイルフィルターによれば、簡単な構成で連通部を封止したり、連通状態にしたりできる。

また、本発明は、ハウジングと前記ハウジングに対して液密状態で取り付けられるキャップ部材とを有するオイルフィルターに用いられ、前記ハウジングと前記キャップ部材とで形成される収容空間に収容され、外周側から供給されたろ過前のオイルをろ過して内周側空間から排出する筒状のフィルターエレメントであって、係止部によって前記キャップ部材に係止される上端部と、前記キャップ部材が前記ハウジングへ液密に取り付けられた状態で、前記ハウジングに設けられた環状のドレン溝部と前記ドレン溝部を囲繞する環状の流入側溝部とを区画する区画壁に当接し、前記流入側溝部を流れるろ過前のオイルの前記ドレン溝部への流入を抑制するガスケットが形成された底部とを有し、前記キャップ部材を前記ハウジングから取り外す際に、前記係止部によって前記キャップ部材とともに移動され、移動によって生じた前記ガスケットと前記区画壁との隙間から、前記ろ過前のオイルを前記ドレン溝部へ流入させることを特徴とする。

本発明のフィルターエレメントは、ハウジングとキャップ部材との液密状態を解いてキャップ部材をハウジングから取り外す際に、係止部を介してキャップ部材とともに移動する。その過程で、フィルターエレメントの底部に設けられたガスケットが区画壁から離隔される。ガスケットが離隔されると、ガスケットと区画壁との間に隙間が生じ、この隙間からろ過前のオイルがドレン溝部へ流入して、ドレン流路へ流れる。このように、キャップ部材の取り外しに伴うフィルターエレメントの移動によって、ガスケットと区画壁との間に隙間を形成しているので、隙間を確実に形成することができ、オイルをドレン流路に確実に流すことができる。

前述のフィルターエレメントにおいて、前記上端部には、前記キャップ部材が前記ハウジングへ液密に取り付けられた状態で、前記キャップ部材の天井部に設けられて前記キャップ部材の内外を連通する連通部を気密状態に封止し、前記キャップ部材の前記ハウジングからの取り外しに伴って前記連通部を連通状態にする栓部材が設けられていることが好ましい。このフィルターエレメントによれば、簡単な構成で連通部を封止したり、連通状態にしたりできる。

本発明によれば、フィルターエレメントの交換時等において、オイルをドレン流路に確実に流すことができる。

オイルフィルター及びその周辺部を説明する図である。 ハウジングの底部を説明する図である。 キャップ部の内部構成を説明する図である。 フィルターエレメントの断面図、平面図、底面図である。 区画壁とガスケットとが液密に当接している状態を説明する図である。 ハウジングとキャップ部材の間に配置されるＯリングを説明する図である。 ガスケットが区画壁から離隔した状態を説明する図である。 図１に示すＩ−Ｉ矢視図であって、ガスケットが区画壁から離隔した状態を説明する図である。 第２実施形態の要部を説明する断面図である。 第３実施形態の全体構成を説明する断面図である。 フィルターエレメントを説明する断面図である。 フィルターエレメントの上端部及びキャップ部材の内部を説明する断面図である。 栓部材による封止が解かれて、連通部が連通した状態を説明する拡大断面図である。 図１３に示す連通状態でのキャップ部材とハウジングとの接続部分を説明する拡大断面図である。 図１３に示す連通状態でのガスケットの周辺部分を説明する拡大断面図である。 第４実施形態の全体構成を説明する断面図である。 フィルターエレメントの上端部及びキャップ部材の内部を説明する断面図である。 栓部材による封止が解かれて、連通部が連通した状態を説明する拡大断面図である。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。

図１に示すように、本実施形態のオイルフィルター１は、アルミダイキャスト製のケース２を介してエンジンブロック３に取り付けられている。また、このケース２にはオイルクーラー４も取り付けられている。オイルフィルター１には、オイルパン側からろ過前のオイルが供給される。そして、オイルフィルター１でろ過されたオイルは、エンジンブロック３に送出される。

オイルフィルター１は、ハウジング５と、キャップ部材６と、フィルターエレメント７とを有する。

ハウジング５は、上面が開放された有底円筒状の部材であり、ケース２の上端面にケース２と一体に設けられている。従って、ハウジング５もケース２と同じくアルミダイキャストによって作製されている。本実施形態のハウジング５は、エンジンブロック３の側面に対して傾斜した状態で設けられている。具体的には、下端部を中心にして上端部が、エンジンブロック３から離隔する方向に約２０度傾いている。

ハウジング５の底部には、図２に示すように、連通部１１と、ドレン溝部１２と、流入側溝部１３とが設けられている。本実施形態では、円形状とされた底部の中心部分に連通部１１が設けられ、ドレン溝部１２が連通部１１を囲繞する円環状に設けられる。また、流入側溝部１３がドレン溝部１２を囲繞する円環状に設けられる。なお、ドレン溝部１２と流入側溝部１３との境界には、円環状の区画壁１４が設けられ、ドレン溝部１２と流入側溝部１３とが区画されている。

連通部１１は、管状に構成され、フィルターエレメント７の内周側に形成された内周側空間７ａ（図４（ａ）を参照）に下側から接続される。この連通部１１は、エンジンブロック３とつながっており、フィルターエレメント７でろ過されたオイルが連通部１１を通じてエンジンブロック３に送出される。

流入側溝部１３は、ろ過前のオイルが流れる溝であり、底面に設けられた流入口１３ａからオイルが流入する。流入したオイルは、流入側溝部１３に沿って円を描くように流れる。そして、流入側溝部１３を流れたオイルは、後述するように、フィルターエレメント７の外周側から内部に浸透する。

ドレン溝部１２は、フィルターエレメント７の交換時において、フィルターエレメント７の外周側に存在するろ過前のオイルが流れ込む部分であり、底部には、オイルパンにつながるドレン流路ＤＲ（図８を参照）への流出口１２ａが設けられている。前述したように、ドレン溝部１２と流入側溝部１３とは区画壁１４で区画されている。本実施形態では、図５に示すように、区画壁１４の上端面が連通部１１の上端面よりも一段低い位置に設けられている。言い換えれば、連通部１１の長さは、その先端が区画壁１４の上端面よりも突出するように定められている。その理由については、後で説明する。

また、図１に示すように、ハウジング５の上部５ａは、他の部分に比べて一段外周側に膨出した形状に設けられている。上部５ａの内周面には雌ねじが設けられており、キャップ部材６の下部外周面に設けられた雄ねじが取り付けられるようになっている。従って、ハウジング５の上部５ａは、キャップ部材６を取り付けるための取付部として機能する。

次に、キャップ部材６について説明する。

図１及び図３に示すように、キャップ部材６は、下端に開口を有し、上端が天井部２１で塞がれた円筒状部材である。前述したように、キャップ部材６の下部外周面には、雄ねじが設けられている。そして、キャップ部材６の下部には、図６に示すようにＯリング２２（環状のシール部材）が取り付けられている。このため、キャップ部材６の下部をハウジング５の上部５ａに締め込むことで、ハウジング５とキャップ部材６との隙間をＯリング２２が塞ぎ、キャップ部材６及びハウジング５の内部には液密の空間が形成される。この液密の空間は、フィルターエレメント７を収容するための収容空間として用いられる。

図３に示すように、天井部２１における内側面には、係止部２３が設けられている。この係止部２３は、フィルターエレメント７を係止する部分であり、可動部材２４と、キャップ側取付部２５と、コイルバネ２６とを有する。

可動部材２４は、フィルターエレメント７に係止し、フィルターエレメント７ともに移動する部分であり、基板２７と、係止爪２８と、可動側爪２９とを有している。

基板２７は、係止爪２８や可動側爪２９が設けられる板状部材であり、本実施形態では、フィルターエレメント７の上端部に設けられた上側端板３３（図４（ｂ）を参照）とほぼ同じ大きさの円板によって構成されている。

係止爪２８は、フィルターエレメント７の上側端板３３に係止する部分であり、基板２７の外周縁からフィルターエレメント７側に向けて、等間隔で複数立設されている。各係止爪２８の先端には、基板２７の中心側（直径方向の内側）に向けて鈎部２８ａが突設されている。符号Ａの丸枠で示すように、この鈎部２８ａを上側端板３３に引っ掛けることで、フィルターエレメント７を係止している。

可動側爪２９は、キャップ側取付部２５に係止する部分であり、基板２７において、係止爪２８とは反対方向に立設されている。この可動側爪２９は、基板２７の中心付近で略円形に配置されるように、複数設けられている。各可動側爪２９の先端には、基板２７における直径方向の外側に向けて鈎部２９ａが突設されている。この鈎部２９ａをキャップ側取付部２５の鈎部２５ａに引っ掛けることで、可動部材２４の移動可能範囲を規制している。

キャップ側取付部２５は、可動部材２４を近接方向や離隔方向に移動可能な状態で取り付けるための部分である。本実施形態のキャップ側取付部２５は、内側に鈎部２５ａを有する板部材を、略円形に配置されるように複数立設することで構成されている。そして、キャップ側取付部２５の内壁に沿って各可動側爪２９を配置することで、可動部材２４は、可動側爪２９の鈎部２９ａがキャップ側取付部２５の鈎部２５ａに当接するまでの範囲内で移動できる。すなわち、キャップ部材６の天井部２１に対して近接或いは離隔する方向に移動できる。

コイルバネ２６は、キャップ側取付部２５及び可動側爪２９の内側に配置される部材であり、キャップ部材６の天井部２１から反力を得て、可動部材２４を離隔方向へ押圧する。このコイルバネ２６は、キャップ部材６がハウジング５に十分に締め込まれると収縮し、可動部材２４をハウジング５の方向へ押し付ける。これに伴い、可動部材２４に係止されたフィルターエレメント７もまた、ハウジング５の方向へ押し付けられる。従って、可動部材２４とコイルバネ２６の組は、フィルターエレメント７を押圧する押圧部に相当する。

次に、フィルターエレメント７について説明する。

図４（ａ）に示すように、フィルターエレメント７は、円筒状の外観形状をしている。そして、直径方向の中心には筒状の芯材３１が配置されている。この芯材３１には、オイルが通過するための通孔（図示せず）が複数形成されている。芯材３１の内側には内周側空間７ａが区画され、フィルターエレメント７でろ過されたオイルが流れ込む。芯材３１の外周にはろ過材３２が配置されている。ろ過材３２としては、合成繊維を円筒状に成型したものが用いられる。なお、ろ過材３２としては、合成繊維の成型品の他、濾紙を蛇腹状に折りたたんだものも用いることができる。

フィルターエレメント７の上端面は、上側端板３３で覆われている。この上側端板３３は、図４（ｂ）に示すように、ろ過材３２の直径よりも僅かに大きな直径の円板である。そして、図３に示すように、上側端板３３の外周部３３ａはろ過材３２の表面に沿ってＬ形に折り曲げられている。前述の係止爪２８は、鈎部２８ａが上側端板３３の外周部３３ａに係止することで、フィルターエレメント７を係止している。

フィルターエレメント７の下端面は、下側端板３４で覆われている。この下側端板３４は、図４（ｃ）に示すように、ろ過材３２の直径よりも僅かに大きな直径の円板であり、上側端板３３と同様に外周部が折り曲げられている。そして、下側端板３４の表面（フィルターエレメント７の底部）には、この下側端板３４よりも一回り小さなドーナツ盤状のガスケット３５が接合されている。このガスケット３５は、エラストマー層で構成され、モールド成形によって作製される。ガスケット３５の中心部分には、開口部３５ａが設けられている。この開口部３５ａの外周縁は、内周側空間７ａを区画する芯材３１の内周面に沿ってＬ字状に屈曲されている。

フィルターエレメント７が収容空間に収容されると、ガスケット３５は、図５に符号Ｂの丸枠で示すように、押圧部（可動部材２４，コイルバネ２６）からの押圧力によって区画壁１４の上端面と液密状態で密着する。また、連通部１１における先端部分の外周面と芯材３１の内周面との間にガスケット３５が介在し、内周側空間７ａと連通部１１の内部空間とが液密状態でつながる。

次に、上記構成のオイルフィルター１の機能について説明する。

このオイルフィルター１を使用するに際しては、キャップ部材６及びハウジング５に形成される収容空間に、フィルターエレメント７を収容する。この場合、まず、キャップ部材６に設けられた係止部２３に、フィルターエレメント７を係止させる。すなわち、フィルターエレメント７の上部を可動部材２４に嵌め込むことで、フィルターエレメント７の上側端板３３に係止爪２８を係止させる。

フィルターエレメント７を係止させたならば、フィルターエレメント７の下側半部をハウジング５の内部に挿入し、キャップ部材６をハウジング５側へ締め込む。このとき、連通部１１の上端がガスケット３５の開口に挿入されるように、フィルターエレメント７の位置を定める。キャップ部材６を十分に締め込むと、Ｏリング２２によってハウジング５とキャップ部材６との間が液密状態で封止される。

この封止状態において、可動側爪２９は、キャップ側取付部２５の内側に入り込む。そして、可動部材２４は、鈎部２９ａが天井部２１の近傍に位置付けられるまで天井部２１側に移動する。可動部材２４の移動に伴ってコイルバネ２６が収縮して反力が生じる。これにより、図５に示すように、フィルターエレメント７がハウジング５の区画壁１４へ向けて押圧される。その結果、ガスケット３５と区画壁１４の上端面との間が液密状態で封止される。また、ガスケット３５の開口に連通部１１の先端部分が入り込み、ガスケット３５が芯材３１の内壁面と連通部１１の外周面のそれぞれに密着するので、この部分においてもシール状態が形成される。

これにより、フィルターエレメント７が収容空間に収容されて使用可能な状態になる。この使用状態において、流入口１３ａから流入側溝部１３に流入したしたろ過前のオイルは、流入側溝部１３に沿って円を描くように流れて流入側溝部１３を満たし、フィルターエレメント７の外周面とハウジング５の内周面及びキャップ部材６の内周面との隙間に流入する。その後、オイルは、ろ過材３２の内部に流入し、金属粉等の異物がろ過材３２でろ別される。ろ過材３２の内部を通過したオイルは、芯材３１に設けられた通孔を通って内周側空間７ａに流入する。内周側空間７ａに流入したろ過後のオイルは、この内周側空間７ａを流下して連通部１１に流れ込み、エンジンブロック３へ供給される。このとき、芯材３１と連通部１１との間にガスケット３５が介在しているので、内周側空間７ａを流下するろ過後のオイルがドレン溝部１２に漏出されることを抑制でき、連通部１１へ導くことができる。

次に、フィルターエレメント７の取り外しについて説明する。この場合、キャップ部材６を取り付け時とは反対方向（取り外し方向）に回転させる。これにより、キャップ部材６の雄ねじとハウジング５の雌ねじとにより、キャップ部材６がハウジング５から離隔する方向へ移動する。図３に示すように、可動側爪２９の鈎部２９ａがキャップ側取付部２５の鈎部２５ａに当接すると、その後はキャップ部材６とともにフィルターエレメント７もハウジング５から離隔する方向へ移動する。これにより、ガスケット３５が区画壁１４の上面から離れ、隙間が形成される。また、キャップ部材６の移動によって、図６に示すように、Ｏリング２２によるシール状態が解かれる。これにより、キャップ部材６とハウジング５との間にも隙間が形成され、この隙間から空気が収容空間側に流入する。

その結果、図７及び図８に点線の矢印Ｃで示すように、ろ過前のオイルが、ガスケット３５と区画壁１４との隙間からドレン溝部１２内に流入し、ドレン流路ＤＲを通ってオイルパンへ回収される。図７に示すように、この状態において、連通部１１の先端部外周面と芯材３１の下端内周面とはガスケット３５を介してシールされた状態を維持している。このため、ろ過前のオイルが連通部１１に流入する不具合を抑制できる。すなわち、ろ過前のオイルがエンジンブロック３に供給される不具合を防止できる。そして、ろ過前のオイルの液面が区画壁１４の上端面と同じ高さになると（本実施形態では、図７に符号Ｘで示す高さになると）、オイルのドレン溝部１２への流入が終了する。

ここで、第１実施形態のオイルフィルター１におけるポイントについて纏める。

このオイルフィルター１は、筒状のフィルターエレメント７と、フィルターエレメント７の下側半分が収容されるハウジング５と、ハウジング５に対して液密状態で取り付けられ、ハウジング５とともにフィルターエレメント７を収容するための収容空間を形成するキャップ部材６とを有している。

そして、キャップ部材６の内部には、フィルターエレメント７を着脱可能な状態で係止する係止部２３が設けられている。また、ハウジング５の底部には、フィルターエレメント７の内周側空間７ａに下側から接続される管状の連通部１１と、連通部１１を囲繞する環状に設けられるドレン溝部１２と、区画壁１４によってドレン溝部１２と区画され、ドレン溝部１２を囲繞する環状に設けられる流入側溝部１３とが設けられている。

一方、フィルターエレメント７の底部には、キャップ部材６がハウジング５へ液密に取り付けられた状態で区画壁１４と当接し、ろ過前のオイルのドレン溝部１２への流入を抑制するガスケット３５が設けられている。

このオイルフィルター１では、キャップ部材６をハウジング５から取り外す際に、係止部２３によってフィルターエレメント７をキャップ部材６とともにハウジング５から離隔する方向へ移動させ、移動によって生じたガスケット３５と区画壁１４との隙間から、ろ過前のオイルをドレン溝部１２へ流入させている。すなわち、フィルターエレメント７を、キャップ部材６を介して移動させることで、ガスケット３５と区画壁１４との間に隙間を形成している。このため、隙間を確実に形成することができ、オイルをドレン溝部１２に確実に流し込むことができる。

また、キャップ部材６には、キャップ部材６がハウジング５に取り付けられた状態で、フィルターエレメント７を区画壁１４に向けて押圧する押圧部（可動部材２４とコイルバネ２６の組）が設けられている。この押圧部によって、ガスケット３５と区画壁１４との密着性が向上し、フィルターエレメント７の使用時において、ろ過前のオイルがドレン溝部１２に流れ込んでしまう不具合を確実に抑制できる。

また、連通部１１の長さは、連通部１１の先端が区画壁１４の上端面よりも突出するように定められており、ガスケット３５と区画壁１４との間に隙間が生じた際に、ガスケット３５の開口周辺部がフィルターエレメント７の芯材３１と連通部１１との間に介在するように構成されている。このため、ドレン溝部１２に流れ込んだろ過前のオイルが、内周側空間７ａへ流れ込んでしまう不具合を抑制できる。

また、キャップ部材６の係止部２３は、複数の係止爪２８を備えており、この係止爪２８をフィルターエレメント７に設けられた上側端板３３の外周部３３ａ（側縁）に引っ掛けることで係止している。このため、簡単な構成で、収容空間に収容されたフィルターエレメント７をキャップ部材６ともに移動させることができる。

次に、本発明の第２実施形態について説明する。

図９は、本発明の第２実施形態の要部を説明する図である。この第２実施形態において、他の部分は第１実施形態と同じように構成されている。このため、他の部分について説明は省略する。

第２実施形態において、フィルターエレメント７の底面には中空接続部４１が突設され、内周側空間７ａが中空接続部４１の分だけ延長されている。この中空接続部４１は連通部１１に挿入され、この連通部１１と液密状態で接続される部分である。このため、中空接続部４１の外径は、連通部１１の内径よりも小さく定められている。また、中空接続部４１の外周にはシール用のＯリング４２が取り付けられている。一方、連通部１１は、中空接続部４１が設けられていることから、第１実施形態の連通部１１よりも長さが短く定められている。なお、ガスケット３５は、中空接続部４１よりも外周側の部分に設けられている。

この第２実施形態でも、ハウジング５に取り付けられたキャップ部材６が取り外し方向に回転されると、キャップ部材６に係止されたフィルターエレメント７がハウジング５から離隔する方向に移動される。これに伴い、ガスケット３５と区画壁１４との間に隙間が生じ、矢印で示すように、ろ過前のオイルがドレン溝部１２へ流入する。このとき、中空接続部４１の下端部が連通部１１に挿入されており、かつ、中空接続部４１と連通部１１とがＯリング４２によってシールされているので、ろ過前のオイルが連通部１１を通じてエンジンブロック３側へ送出される不具合を抑制できる。

従って、この第２実施形態でも、キャップ部材６の取り外しに伴ってフィルターエレメント７が移動し、ガスケット３５と区画壁１４との間に隙間を生じさせるので、フィルターエレメント７の交換時等において、ろ過前のオイルを、ドレン溝部１２を通じてドレン流路ＤＲに流し込むことができる。

次に、本発明の第３実施形態について説明する。

図１０は、第３実施形態の構成を説明する断面図である。この第３実施形態では、キャップ部材６における天井部２１の中心に、キャップ部材６の内外（すなわち内側空間と外側空間）を連通する円筒状の連通部ＳＰを設けている。また、この実施形態のフィルターエレメント７は、連通部ＳＰに嵌合可能な栓部材５３を有している。この栓部材５３は、キャップ部材６をハウジング５に対して液密状態で取り付けた際に連通部ＳＰに嵌合し、連通部ＳＰを気密状態に封止する。そして、この栓部材５３は、キャップ部材６のハウジング５からの取り外しに伴い、連通部ＳＰとの間に隙間を生じさせる。これにより、連通部ＳＰは、キャップ部材６の取り外しに伴って連通状態にされ、空気が収容空間に流入することで、収容空間内のオイルがドレン溝部１２に流れ込む。

以下、第３実施形態について詳しく説明する。この説明において、先に説明した実施形態と同じ部分には同じ符号を付して説明を省略する。

図１０及び図１２に示すオイルフィルター１において、キャップ部材６は、前述の実施形態で説明した部分に加え、可動部材５１を有する。この可動部材５１は、キャップ側取付部２５に取り付けられる部材であり、第１実施形態における可動部材２４と同様に、近接方向や離隔方向に移動可能な状態で取り付けられる。

可動部材５１は、基板５１ａと、可動側爪５１ｂとを有する。基板５１ａは、フィルターエレメント７が係止されるとともに、コイルバネ２６からの反力を受けてフィルターエレメント７をハウジング５側に押圧する部材である。本実施形態の基板５１ａは、上側端板３３よりも少し小さい円板によって構成されている。この基板５１ａの中心部分には、栓部材５３の円柱状部５３ａが挿入される挿入口５１ｄが設けられている。また、この挿入口５１ｄを囲むように、複数の可動側爪５１ｂが略円形に配置されている。

可動側爪５１ｂは、キャップ側取付部２５に係止する部分であり、基板５１ａにおける上面に立設されている。各可動側爪５１ｂの先端には、基板５１ａにおける直径方向の外側に向けて鈎部５１ｃが突設されている。この鈎部５１ｃをキャップ側取付部２５の鈎部２５ａに引っ掛けることで、可動部材５１の移動可能範囲を規制している。さらに、基板５１ａにおける可動側爪５１ｂよりも外周側の位置には、係止穴５１ｅが設けられている。この係止穴５１ｅは、抑え板５２の係止爪５２ｃが挿入される部分である。

そして、本実施形態でも、キャップ側取付部２５と可動側爪５１ｂとで区画される空間にコイルバネ２６が配置されている。このコイルバネ２６の全長は、鈎部２５ａと鈎部５１ｃとが引っ掛かっている状態における天井部２１と基板５１ａの距離以上に定められる。このため、キャップ部材６がハウジング５から取り外されると、コイルバネ２６が伸長して鈎部２５ａと鈎部５１ｃとが引っ掛かるまで可動部材５１を離隔させる。

本実施形態のフィルターエレメント７は、図１１に示すように、前述の実施形態で説明した部分に加え、抑え板５２と栓部材５３とを上端部に備えている。

抑え板５２は、上側端板３３を外側から覆うように取り付けられる部材であり、栓部材５３を保持するとともに、フィルターエレメント７の上端部をキャップ部材６に係止させる。後述するように、本実施形態では、係止爪５２ｃ（係止部）を可動部材５１に係止させることで、フィルターエレメント７の上端部がキャップ部材６に係止されている。すなわち、この実施形態は、係止部をフィルターエレメント７の上端部に備えた構成になっている。

抑え板５２は、基板５２ａと、取付爪５２ｂと、係止爪５２ｃとを有している。基板５２ａは、取付爪５２ｂや係止爪５２ｃが設けられる板状部材であり、上側端板３３とほぼ同じ大きさの円板によって構成されている。基板５２ａの中心部には、栓部材５３の円柱状部５３ａが挿入される挿入口５２ｅが設けられている。この挿入口５２ｅは円形をしている。そして、挿入口５２ｅの直径は、円柱状部５３ａの直径よりも一回り大きく、栓部材５３のフランジ部５３ｂの直径よりも十分に小さく定められている。

取付爪５２ｂは、抑え板５２を上側端板３３に取り付けるための部分であり、基板５２ａの側縁から上側端板３３側に向けて、等間隔で複数立設される。取付爪５２ｂの先端には、内周側へ向けて鈎部５２ｄが突設されている。この鈎部５２ｄを上側端板３３の外周部３３ａに引っ掛けることで、抑え板５２が上側端板３３に取り付けられる。

係止爪５２ｃは、フィルターエレメント７を、キャップ部材６が有する可動部材５１に係止させるため部分である、すなわち、この係止爪５２ｃは、フィルターエレメント７の上端部をキャップ部材６（可動部材５１）に係止させる係止部に相当する。本実施形態の係止爪５２ｃは、基板５２ａの外周縁から少し内周側の位置に、取付爪５２ｂとは反対方向へ突設されている。この係止爪５２ｃは、基板５１ａの係止穴５１ｅに挿入される部分であり、係止穴５１ｅと同じく複数設けられる。そして、係止爪５２ｃの先端に設けた鈎部が基板５１ａの上面に係止することで、フィルターエレメント７が可動部材５１に係止される。すなわち、フィルターエレメント７がキャップ部材６に係止される。

栓部材５３は、前述したように、キャップ部材６の着脱に応じて連通部ＳＰを封止したり、連通部ＳＰを連通させたりする部材である。本実施形態の栓部材５３は、円柱状部５３ａと、フランジ部５３ｂとを有する。

円柱状部５３ａは、円筒状の連通部ＳＰに嵌合する部分であり、高さ方向の途中にＯリング５３ｃを備えている。このＯリング５３ｃは、円柱状部５３ａが連通部ＳＰに挿入された状態で、連通部ＳＰの内壁及び円柱状部５３ａの周面と密着し、連通部ＳＰを気密状態で封止する。

フランジ部５３ｂは、円柱状部５３ａの下端に一体に形成されている。このフランジ部５３ｂは、円柱状部５３ａの直径、及び、基板５２ｂに設けられた挿入口５２ｅの直径よりも大きな円形板部によって構成されている。そして、抑え板５２の取り付け状態において、フランジ部５３ｂは、芯材３１の上端を塞ぐ天井部３１ａと基板５２ａとの間に形成される隙間に収納される。また、円柱状部５３ａは、抑え板５２よりも上方に突設される。この状態において、栓部材５３は、隙間の大きさや挿入口５２ｅの直径で定まるクリアランスの範囲で移動可能に取り付けられる。

以上のように構成されたオイルフィルター１では、収容空間内にフィルターエレメント７を収容してキャップ部材６をハウジング５に液密状態で取り付けると、栓部材５３の円柱状部５３ａが連通部ＳＰに嵌合され、この連通部ＳＰを気密状態で封止する。すなわち、Ｏリング５３ｃによって連通部ＳＰ内の空間が分断される。この封止状態において、可動部材５１は、鈎部５１ｃが天井部２１の近傍に位置付けられるまで、天井部２１側に移動する。可動部材５１の移動に伴ってコイルバネ２６が収縮し、反力によって可動部材５１がハウジング５側に押圧される。これに伴い、フィルターエレメント７もハウジング５側に押圧され、ガスケット３５と区画壁１４の上端面との間が液密状態で封止される。また、芯材３１と連通部１１との間でシール状態が形成される。

フィルターエレメント７の取り外し時において、キャップ部材６を取り外し方向に回転させると、キャップ部材６がハウジング５から離隔する方向へ移動する。このとき、コイルバネ２６が伸長するため、反力によって可動部材５１はハウジング５側に押圧された状態を維持する。これにより、連通部ＳＰが円柱状部５３ａから抜ける方向に移動する。

図１３に示すように、Ｏリング５３ｃが連通部ＳＰから外れるまでキャップ部材６が移動されると、Ｏリング５３ｃによるシール状態が解かれ、連通部ＳＰが連通状態になる。このとき、図１４に示すように、Ｏリング２２は、ハウジングの上部５ａとキャップ部材６とを液密状態でシールしている。このため、キャップ部材６よりも外側の空気は、図１３に符号Ｄの矢印で示すように、連通部ＳＰを通って収納空間内に流入する。また、図１５に示すように、キャップ部材６の移動に伴ってガスケット３５が区画壁１４の上面から離隔するので、符号Ｅの矢印で示すように、ガスケット３５と区画壁１４との隙間からろ過前のオイルがドレン溝部１２に流れ込む。そして、ドレン溝部１２に流れ込んだオイルはオイルパンに回収される。

このように、本実施形態では、キャップ部材６の取り外し方向への移動に伴って栓部材５３による連通部ＳＰの封止状態を解き、外部の空気をキャップ部材６の天井部２１から収容空間内に導入しているので、キャップ部材６とハウジング５との接続部分から収容空間のオイルが漏れ出す不具合を抑制できる。また、フィルターエレメント７の上面に設けた栓部材５３によって、連通部ＳＰを封止したり連通状態にしたりしているので、簡単な構成で連通部ＳＰの封止状態を制御できる。

次に、本発明の第４実施形態について説明する。

図１６及び図１７は、第４実施形態のオイルフィルター１を説明する図である。このオイルフィルター１は、第３実施形態のオイルフィルター１における栓部材５３に代えて、芯材３１の天井部３１ａの上面に円柱状部３１ｂを突設したものである。すなわち、芯材３１を栓部材として用いたものである。

この円柱状部３１ｂは、第３実施形態の栓部材５３ａが有する円柱状部５３ａと同様に構成され、高さ方向の途中にＯリング３１ｃが設けられている。そして、収容空間内にフィルターエレメント７を収容してキャップ部材６をハウジング５に液密状態で取り付けると、円柱状部３１ｂが連通部ＳＰに嵌合され、この連通部ＳＰを気密状態で封止する。

この封止状態において、可動部材５１が天井部２１側に移動してコイルバネ２６が収縮し、フィルターエレメント７がハウジング５側に押圧される。そして、ガスケット３５と区画壁１４の上端面との間が液密状態で封止される。

フィルターエレメント７の取り外し時において、キャップ部材６がハウジング５から離隔する方向へ移動すると、コイルバネ２６の反力によって可動部材５１はハウジング５側に押圧された状態を維持する。これにより、連通部ＳＰが円柱状部３１ｂから抜ける方向に移動する。図１８に示すように、Ｏリング３１ｃが連通部ＳＰから外れるまでキャップ部材６が移動されると、Ｏリング３１ｃによるシール状態が解かれ、連通部ＳＰが連通状態になる。そして、キャップ部材６よりも外側の空気は、符号Ｄの矢印で示すように、連通部ＳＰを通って収納空間内に流入する。

これに伴い、ガスケット３５が区画壁１４の上面から離隔するので、符号Ｅの矢印で示すように、ガスケット３５と区画壁１４との隙間からろ過前のオイルがドレン溝部１２に流れ込む。そして、ドレン溝部１２に流れ込んだオイルはオイルパンに回収される。

本実施形態では、第３実施形態の作用効果に加え、芯材３１の天井部３１ａの上面に円柱状部３１ｂを一体的に設けているので、構成の簡素化が図れ、組み立て作業時の負担を軽減できる。

以上、本発明の実施形態について説明したが、これらの実施形態は、本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定して解釈するためのものではない。本発明は、その趣旨を逸脱することなく、変更、改良され得ると共に、その等価物が含まれる。

例えば、ハウジング５の深さに関し、上述の各実施形態では、フィルターエレメント７の下側半部を収容する構成になっていたが、この構成に限定されない。例えば、フィルターエレメント７の下側から１／３程度の部分を収容する構成であってもよいし、下側から２／３程度の部分を収容する構成であってもよい。要するに、少なくともフィルターエレメント７の底部が収容されていればよい。

押圧部（可動部材２４，コイルバネ２６）に関し、キャップ部材６の締め込み度合いを調整することで、ガスケット３５と区画壁１４との密着度合いを調整できるならば、この押圧部を省略することもできる。

ハウジング５とキャップ部材６の固定に関し、前述の各実施形態では、雄ねじと雌ねじとによって行っていたが、この構成に限定されない。例えば、金属バンドを用いてハウジング５とキャップ部材６とを固定してもよい。

ガスケット３５に関し、前述の各実施形態では、下側端板３４の大部分を覆う形状に構成されていたが、少なくとも区画壁１４の上端が当接する部分に設けられていればよい。このため、リング状に形成してもよい。なお、第１実施形態において、ガスケット３５をリング状に形成した場合には、連通部１１の上端外周面にＯリングを設ければよい。

係止部２３に関し、前述の各実施形態では、フィルターエレメント７が有する上側端板３３の側縁を係止爪２８によって係止する構成であったが、この構成に限定されない。フィルターエレメント７の上部が固定できれば、任意の構成を採ることができる。

コイルバネ２６に関し、フィルターエレメント７をハウジング５側に押圧することができれば、他の構成のバネであってもよい。

円柱状部３１ｂ，５３ａに関し、Ｏリング３１ｃ，５３ｃを備える構成としたが、Ｏリング３１ｃ，５３ｃに代えて、円柱状部３１ｂ，５３ａの外周面を周回する突条を形成してもよい。

オイルフィルター１の適用対象に関し、各実施形態では、エンジンに用いられる潤滑油等の汚れを除去するものを例示したが、他の種類のオイルフィルターであっても同様に適用できる。

１…オイルフィルター，２…ケース，３…エンジンブロック，４…オイルクーラー，５…ハウジング，５ａ…ハウジングの上部，６…キャップ部材，７…フィルターエレメント，７ａ…内周側空間，１１…連通部，１２…ドレン溝部，１２ａ…流出口，１３…流入側溝部，１３ａ…流入口，１４…区画壁，２１…天井部，２２…Ｏリング，２３…係止部，２４…可動部材，２５…キャップ側取付部，２５ａ…鈎部，２６…コイルバネ，２７…基板，２８…係止爪，２８ａ…鈎部，２９…可動側爪，２９ａ…鈎部，３１…芯材，３１ａ…天井部，３１ｂ…円柱状部，３１ｃ…Ｏリング，３２…ろ過材，３３…上側端板，３３ａ…外周部，３４…下側端板，３５…ガスケット，３５ａ…開口部，４１…中空接続部，４２…Ｏリング，５１…可動部材，５１ａ…基板，５１ｂ…可動側爪，５１ｃ…鈎部，５１ｄ…挿入口，５１ｅ…係止穴，５２…抑え板，５２ａ…基板，５２ｂ…取付爪，５２ｃ…係止爪，５２ｄ…鈎部，５２ｅ…挿入口，５３…栓部材，５３ａ…円柱状部，５３ｂ…フランジ部，５３ｃ…Ｏリング，ＤＲ…ドレン流路，ＳＰ…連通部

Claims (9)

1. 筒状のフィルターエレメントと、前記フィルターエレメントの底部が少なくとも収容されるハウジングと、前記ハウジングに対して液密状態で取り付けられ、前記ハウジングとともに前記フィルターエレメントを収容するための収容空間を形成するキャップ部材とを有し、ろ過前のオイルを前記フィルターエレメントの外周側から供給し、前記フィルターエレメントの内周側空間に到達したろ過後のオイルを外部に送出するオイルフィルターであって、
   前記フィルターエレメントを前記キャップ部材に係止させる係止部を設け、
   前記ハウジングは、前記フィルターエレメントの内周側空間に下側から接続される管状の連通部と、前記連通部を囲繞する環状に設けられるドレン溝部と、区画壁によって前記ドレン溝部と区画され、前記ドレン溝部を囲繞する環状に設けられる流入側溝部とを有し、
   前記フィルターエレメントは、前記キャップ部材が前記ハウジングへ液密に取り付けられた状態で前記区画壁と当接し、前記ろ過前のオイルの前記ドレン溝部への流入を抑制するガスケットを底部に有し、
   前記キャップ部材を前記ハウジングから取り外す際に、前記係止部によって前記フィルターエレメントを前記キャップ部材とともに移動させ、移動によって生じた前記ガスケットと前記区画壁との隙間から、前記ろ過前のオイルを前記ドレン溝部へ流入させることを特徴とするオイルフィルター。
2. 前記キャップ部材は、前記ハウジングに取り付けられた状態で、前記フィルターエレメントを前記区画壁に向けて押圧する押圧部を有することを特徴とする請求項１に記載のオイルフィルター。
3. 前記連通部は、先端が前記区画壁の端面よりも突出する長さに設けられ、前記ガスケットと前記区画壁との間に隙間が生じた際に、前記フィルターエレメントの内周側空間に液密状態で接続されることを特徴とする請求項１又は２に記載のオイルフィルター。
4. 前記ガスケットは、前記フィルターエレメントの底部に接合され、前記内周側空間を区画する筒状芯材の内周面に沿って外周縁が屈曲された開口部を備えるエラストマー層であり、前記区画壁との間に隙間が生じた際に前記連通部の外周面に密着してシールすることを特徴とする請求項３に記載のオイルフィルター。
5. 前記フィルターエレメントは、上端部に上側端板を備え、
   前記係止部は、前記上側端板の側縁を係止する係止爪を有し、前記キャップ部材に設けられることを特徴とする請求項１から４の何れか１項に記載のオイルフィルター。
6. 前記キャップ部材の天井部には、前記キャップ部材の内外を連通する連通部が設けられており、
   前記フィルターエレメントの上端部には、前記キャップ部材が前記ハウジングへ液密に取り付けられた状態で前記連通部を気密状態に封止し、前記キャップ部材の前記ハウジングからの取り外しに伴って前記連通部を連通状態にする栓部材が設けられていることを特徴とする請求項１から５の何れか１項に記載のオイルフィルター。
7. 前記栓部材は、前記連通部に嵌合されるとともにフランジ部が形成された円柱状部を備え、
   前記円柱状部よりも大径であって前記フランジ部よりも小径の貫通口を設けた抑え板により、前記フランジ部を覆うとともに前記円柱状部を前記貫通口から突出させた状態で、前記栓部材を前記フィルターエレメントの上端部に設けたことを特徴とする請求項６に記載のオイルフィルター。
8. ハウジングと前記ハウジングに対して液密状態で取り付けられるキャップ部材とを有するオイルフィルターに用いられ、前記ハウジングと前記キャップ部材とで形成される収容空間に収容され、外周側から供給されたろ過前のオイルをろ過して内周側空間から排出する筒状のフィルターエレメントであって、
   係止部によって前記キャップ部材に係止される上端部と、
   前記キャップ部材が前記ハウジングへ液密に取り付けられた状態で、前記ハウジングに設けられた環状のドレン溝部と前記ドレン溝部を囲繞する環状の流入側溝部とを区画する区画壁に当接し、前記流入側溝部を流れるろ過前のオイルの前記ドレン溝部への流入を抑制するガスケットが形成された底部とを有し、
   前記キャップ部材を前記ハウジングから取り外す際に、前記係止部によって前記キャップ部材とともに移動され、移動によって生じた前記ガスケットと前記区画壁との隙間から、前記ろ過前のオイルを前記ドレン溝部へ流入させることを特徴とするフィルターエレメント。
9. 前記上端部には、前記キャップ部材が前記ハウジングへ液密に取り付けられた状態で、前記キャップ部材の天井部に設けられて前記キャップ部材の内外を連通する連通部を気密状態に封止し、前記キャップ部材の前記ハウジングからの取り外しに伴って前記連通部を連通状態にする栓部材が設けられていることを特徴とする請求項８に記載のフィルターエレメント。