JPH0630243Y2

JPH0630243Y2 - フィルタ

Info

Publication number: JPH0630243Y2
Application number: JP1987188816U
Authority: JP
Inventors: 治小松崎
Original assignee: 石川島播磨重工業株式会社
Priority date: 1987-12-14
Filing date: 1987-12-14
Publication date: 1994-08-17
Anticipated expiration: 2002-12-14
Also published as: JPH0195210U

Description

【考案の詳細な説明】［産業上の利用分野］本考案は、フィルタ網を通過する流体の流れが逆洗のた
めに逆流するようになっているフィルタに係り、特にフ
ィルタ網の疲労を改善したものに関する。

［従来の技術］流体をフィルタ網で濾過していくと、網表面に捕捉され
た不純物が徐々に堆積し目詰りを起して、遂にはフィル
タの使用が不能となる。したがって、定期的に目詰りを
解消する必要があるが、この定期的なメンテナンスは分
解作業等の煩雑な手作業を伴うことが多かった。

そこで、分解作業等を伴うことなくフィルタ網表面に捕
捉した不純物を自動的に洗い流し、逆洗を行う技術が開
発されるに至った。

第５図は、燃料油・潤滑油用の全自動自己連続逆洗式フ
ィルタとよばれるフィルタの原理図で、特にディーゼル
エンジンに使用される。これは、オイルを２段階で濾過
するもので、まず、オイルを１次フィルタ金網１に導
き、オイル中の不純物２を捕捉して清浄オイルを得る。
清浄オイルの一部をエンジンへ供給し、残りの一部を他
の一次フィルタ金網３の逆方向に導き、先行して捕捉し
た不純物２を逆洗して逆洗オイルを得る。

次に、このようにして１次濾過で得た逆洗オイルを２次
フィルタ金網４に導き不純物２を捕捉して逆洗濾過オイ
ルを得る。これはサンプタンクあるいは燃料タンクへ送
られる。また、１次濾過で得た清浄オイルの残りの他部
を他の二次フィルタ金網５に逆方向に導き、先行して捕
捉した不純物２を逆洗して逆洗オイルを得る。この逆洗
オイルは、１次フィルタ金網３により逆洗して得た逆洗
オイルと合流させる。この合流オイル中の不純物は適宜
ドレンへ排出される。

第６図は、上記原理に基づいて構成されたフィルタ構造
例を示す。１次濾過室６と２次濾過室７には、多数の円
板状の金網製フィルタエレメント21が積層される。

オイル流入部９から入った不純物を含んだオイルは黒矢
印に従って、スリーブ10とディストリビュータ８の間隙
部12に入り、スリーブの孔を経て、１次側エレメント11
を通過し、濾過された後１次濾過室６内に至る。清浄に
なったオイルは、エンジン側へ送られる。一方、１次側
エレメント11の一部13を通過し逆洗された逆洗オイル
は、ディストリビュータ８内の中空部16を通り２次濾過
室７に送られ２次側エレメント14によって再濾過され、
ディストリビュータ８内の戻り通路17を通って燃料タン
ク等へ戻される。また、２次側エレメント14の一部15は
清浄オイルで逆洗される。２次濾過室７に濃縮貯留され
た不純物は、定期的なドレン抜きにより系外へ排出され
る。尚、18はディストリビュータ８を回転させるため
に、系外からの空気で駆動されるエアモータである。

ここで第５図の１次フィルタ金網１と３及び２次フィル
タ金網４，５は、第６図の１次側エレメント11とその一
部13及び２次側エレメント14とその一部15にそれぞれ対
応する。

第７図は上述した金網製フィルタエレメント21の単体の
平面図を示したもので、フィルタ金網24がリブ20により
８分割されたフレーム25にダイキャスト成型される。フ
ィルタ金網24は必要に応じてこれよりもメッシュの粗い
バックアップ金網によってバックアップされる。これら
を積層することによって８つの柱状濾過室を形成する。
22は締結孔、23はスリーブへの挿通孔である。

第２図は２枚積層したフィルタエレメント21が両側壁3
3，33で挾まれた断面構造のうちの上半分を示してい
る。この図を用いて洗浄時と逆洗時のフィルタ金網24の
挙動を次に説明する。

同図において、洗浄時、汚れたオイルの流れは実線矢印
で示すように、スリーブの孔26，26を経て各エレメント
21，21の内周フレーム25に個別形成される開口27，27よ
り柱状濾過室28，28内に導かれる。そして、フィルタ金
網24，24をそれぞれ通過して、フィルタ金網24，24間に
濾過されつつ流れ込み、これより清浄オイルとして、各
エレメント21，21の外周フレームに合体形成される開口
29より濾過室30に至る。

一方、逆洗時、清浄オイルは点線矢印で示すように、清
浄時と全く反対の方向に流れる。

このようにして、洗浄時オイルは孔26→フィルタ金網24
→開口29と流れ、逆洗時はこれと反対で、開口29→フィ
ルタ金網24→孔26と流れる。従って、一点鎖線位置で示
すように清浄時相対向しているフィルタ金網24，24は互
いに接近するように窪み、逆洗時は互いに離反するよう
に膨むことになる。

［考案が解決しようとする問題点］上記したように洗浄時と逆洗時フィルタ網を通過するオ
イルの流れが切替わるフィルタでは、その切替の都度フ
ィルタ網は凹んだり、脹らんだりして繰り返しの変形を
受けることになる。この変形はフィルタ網に疲労を与
え、遂には、第８図に示すように強度の強いバックアッ
プ網31を残して、強度の弱いフィルタ網24が破れてしま
うという事態に至る。このような事態はすでに現象も明
らかになり、現実上でもフィルタ網24とバックアップ網
31を一体に焼結するなどの対策がとられているが、それ
でも寿命は延びるものの厳しい使用条件においての破れ
を防止することはできなかった。そしてこの種のフィル
タでは長時間にわたって分解清掃を不要とすることから
通常は網破損を検出できない。このため、汚れたオイル
がエンジンに供給されるという不具合が生じていた。

本考案の目的は、フィルタ網の繰り返し変形を制止する
ことによって、上記した従来技術の欠点を解消して、疲
労によるフィルタ網の破損を有効に防止することができ
るフィルタを提供することにある。

［問題点を解決するための手段］本考案のフィルタは、フレームに張設したフィルタ金網
を通過する流体の流れが、フィルタ金網に捕捉した不純
物を取り除くために正方向と逆方向とに交互に繰り返し
切り替えられるように構成される。

このような構成において、上記フィルタ金網の流体の流
れ方向の一方にフィルタ金網を弛みなく押圧する押圧部
材が設けられる。

［作用］上記構成により、押圧部材がフィルタ金網を反対方向に
弛みなく押圧する。流体の流れが正方向に切り替わって
も逆方向に切り替わっても、その都度フィルタ金網が凹
んだり膨んだりすることが制止される。このため切り替
えが交互に繰り返されても、フィルタ金網が金属疲労で
破損することがない。

［実施例］以下、本考案の一実施例を第１図、第３図〜第４図を用
いて説明する。

第３図は本考案の一実施例の主要素の平面図で、特に既
述した全自動自己連続逆洗式フィルタにおいて、積層さ
れる網製フィルタエレメント、例えば金網製フィルタエ
レメント間に介設される拡張リング40を例示したもので
ある。説明の便宜上第４図とともにこの拡張リング40を
説明する。

拡張リング40は、同心に配列された内輪41と外輪42とを
有し、内輪41と外輪42間を放射状に延びた多数本の連結
部材43で連結してある。これら連結部材43と内輪41及び
外輪42との各連結点には押圧部材としての球体44が設け
られている。なお、この押圧部材は球形のものに限定さ
れるものではない。これら球体44は、積層されるフィル
タエレメント21，21のフィルタ金網24，24間に形成され
る空隙に配設され、フィルタ金網24，24を互いに離反す
るように押し広げ、フレーム25に張設されている金網24
の弛みを取り除くようになっている。

ところで、フィルタエレメント21を積層すると、エレメ
ント21，21間にリブ20によつて８つの濾過室45が形成さ
れる。

各濾過室45の向き合うフィルタ金網面24は、更に桟46に
よって４つに分割されている。第１図に示すようにこの
４つに分割された各金網面24のほぼ中央位置に上述した
球体44が配設されるのである。

球体44の径は、オイルの流れの逆転により生じる圧力変
動に抗する押圧力で、フィルタ金網24，24を濾過室外方
へ押し広げるに足りる大きさとする。ただし、金網24を
塞いでしまう程大きくなく、また押圧力で金網を損傷し
てしまう程球体の先端が小さくてはいけない。フィルタ
金網24がバックアップ金網で裏打ちされているもので
は、フィルタ金網24の保護上、バックアップ金網側から
押圧するのが望ましい。

また球体44を取付ける内輪41，外輪42及び連結部材43
は、これらが金網24に接触したり、フレーム25間に接触
したりして積層したフィルタエレメント21，21同志が浮
いてしまわないように偏平な形状としてある。なお、外
輪42の切れている個所は、締結孔22の逃げである。上述
した拡張リング40は、例えばプラスチック等により一体
成型したものが使える。

上記したように、拡張リング40の球体44によって、濾過
室内の分割された各フィルタ金網24が外方へ押し広げら
れているので、洗浄時の逆洗時にオイルの方向が切り替
えられても、フィルタ金網24はその都度凹んだり、膨ん
だりすることが制止されるため、金網が金属疲労で破損
することがない。

このように拡張リングを使用すれば、単にフィルタエレ
メント間に介設するだけで、既存のフィルタエレメント
に何等の変更を加える必要もなく、金網面の押圧が可能
となる。また、球体44は同時に相対向する２面の金網面
を押圧するので、１面づつ押圧する場合に比して、構造
が簡素化する。

また、上記実施例ではフィルタとして全自動連続逆洗式
フィルタを例にとって説明したが、流体が逆流するフィ
ルタであれば、いずれであっても本考案を適用できる。
また、拡張リングの形状も実施例のものに限定されるも
のではない。

［考案の効果］本考案によれば、フィルタ網面を押圧部材によって押圧
しているので、流体の流れが交互に繰り返し切り替えら
れても、フィルタ網は変形することがなく、したがって
疲労による破損を有効に防止することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案に係るフィルタの一実施例を示す積層フ
ィルタエレメントの要部断面図、第２図は同じく従来例
の要部断面図、第３図は本考案にかかるフィルタの一実
施例に使用される拡張リングの平面図、第４図は同じく
積層フィルタエレメントの分解平面図、第５図は積層フ
ィルタエレメントを使用する従来の全自動自己連続逆洗
式フィルタ例の原理図、第６図は同上構造図、第７図は
フィルタエレメント単体の平面図、第８図はフィルタ金
網の金属疲労による破損を示した説明図である。図中、24はフィルタ金網、25はフレーム、44は押圧部材
としての球体である。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁵ 識別記号庁内整理番号ＦＩ技術表示箇所Ｂ０１Ｄ 29/39 29/62 7112−4ＤＢ０１Ｄ 29/34 Ａ

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】フレームに張設したフィルタ金網を通過す
る流体の流れが、フィルタ金網に捕捉した不純物を取り
除くために正方向と逆方向とに交互に繰り返し切り替え
られるフィルタにおいて、上記フィルタ金網の流体の流
れ方向の一方にフィルタ金網を弛みなく押圧する押圧部
材を設けたことを特徴とするフィルタ。