JPH09285712A - フィルタ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 フィルタ部全体を有効に利用することができ
ると共に、フィルタ部の長寿命化を図ることができるフ
ィルタ装置を提供すること。 【解決手段】 フィルタ装置３０の入口側開口３２と出
口側開口３３との間に、互いに独立して入口と出口とを
連絡するように第１、第２および第３通路４３ａ、４３
ｂ、４３ｃを設け、これら通路にそれぞれ第１、第２お
よび第３フィルタ部３４ａ、３４ｂ、３４ｃを配置す
る。また第２、第３通路４３ｂ、４３ｃの上流側に互い
に開弁圧力が異なる逆止弁装置４６、４７を設ける。こ
れら逆止弁装置４６および４７はそれぞれ、第１フィル
タ部３４ａおよび第２フィルタ部３４ｂに目詰まりが進
展したときに発生する入口室４４と出口室４５との間の
差圧により開弁するようになっている。これにより、フ
ィルタ部の長寿命化を図ることができ、フィルタ部の交
換頻度を少なくすることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば車両等のエ
アブレーキ用の圧縮空気圧力源等に組み込まれるフィル
タ装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】この種の従来技術としては、例えば実公
平５−４３８４８号公報に開示されているが、従来のフ
ィルタ装置について図８を参照して説明する。

【０００３】従来のフィルタ装置は全体として１で示さ
れ、基部材２には大径の筒状のカバー３が固定されてい
る。カバー３の内部には円柱形状のフィルタ本体５が取
付部材６を介して基部材２に固定されており、これらカ
バー３とフィルタ本体５との間に空気貯槽４が形成され
ている。フィルタ本体５のフィルタ筒２０の内部には一
塊の円柱状のフィルタ部７が配設されており、このフィ
ルタ部７とフィルタ筒２０の底部２０ａとの間には、多
孔板を介在させてフェルトを積層させたフェルト部材８
が配設されている。またフィルタ部７の下端部には多孔
板２１が基部材２に固定されている。

【０００４】基部材２には、圧縮空気を吐出する図示し
ないエアコンプレッサに接続される入口９と、空気貯槽
４に出口通路１０を介して連通し、圧縮空気中の水分を
除去する図示しない圧縮空気乾燥装置に接続される出口
１１とが形成されている。なお、圧縮空気乾燥装置によ
って水分を除去された圧縮空気は図示しないエアタンク
に蓄えられるようになっている。入口９と連通する入口
通路１２は、取付部材６に形成された開口６ａを介して
フィルタ本体５の内部と連通している。これにより、入
口９に導入された圧縮空気は、入口通路１２および取付
部材６の開口６ａを通ってフィルタ本体５のフィルタ部
７に導入され含有する油分が除去されるようになってお
り、フィルタ部７により油等の不純物が除去された圧縮
空気は、フェルト部材８、フィルタ筒２０の底部２０ａ
に形成された孔２０ｂ、空気貯槽４および出口通路１０
を介して出口１１から圧縮空気乾燥装置へと供給される
ようになっている。

【０００５】なお、基部材２の下面には開口１３が形成
されており、この開口１３内にドレン弁１４が配設され
ている。このドレン弁１４は取付部材６との間に制御室
１５を区画するピストン１６を有しており、このピスト
ン１６に入口通路１２と排気口１９との連通を開閉する
弁体１７が設けられている。通常は、図示のように閉弁
しているが、エアタンク内の圧力を監視する図示しない
ガバナ装置からアンロード指令としての空気圧信号が制
御室１５に供給されると、ピストン１６が復帰ばね１８
のばね力に抗し下降することにより開弁して、入口通路
１２と排気口１９とを連通させるようになっている。こ
れにより、空気貯槽４内の圧縮空気がフィルタ本体５お
よび入口通路１２を通って排気口１９から外部へと排気
されるのであるが、これと同時に、フィルタ部７に溜ま
った油分も圧縮空気と共に、排気口１９から外部へと排
出されるようになっている。すなわち、いわゆるパージ
（浄化）機能が作用するようになっている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】従来のフィルタ装置１
は以上のような構成、作用を有しているのであるが、こ
のフィルタ装置１は、１つのフィルタ部、すなわち一塊
の円柱状のフィルタ部７により圧縮空気中の油分等の不
純物を除去している。しかしながら、このフィルタ部７
では、圧縮空気が流入する入口側に近い部分から、すな
わち図８においてフィルタ部７の下端部から目詰まりを
起こし易く、ここから順次、フィルタ部７の出口側に向
けて目詰まりが発生してゆく。

【０００７】しかしながら、フィルタ部７による除去能
力の観点から、目詰まりがある程度進展すると、作業者
によりフィルタ装置１を分解しフィルタ部７を随時新品
に交換している。すなわち、フィルタ部７を有効に使用
しておらず、フィルタ部７の長寿命化が図られていない
という問題がある。

【０００８】本発明は上述の問題に鑑みてなされ、フィ
ルタ部全体を有効に使用することができると共に、フィ
ルタ部の長寿命化を図ることができ、フィルタ部の交換
頻度を少なくすることができるフィルタ装置を提供する
ことを課題とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】以上の課題は、圧縮空気
を吐出するエアコンプレッサと、圧縮空気を蓄えるエア
タンクとの間に配置されるフィルタ装置であって、前記
エアコンプレッサに連絡される入口と、前記エアタンク
に連絡される出口と、前記入口と出口との間に位置し前
記圧縮空気中の不純物を除去するフィルタ部とを備えた
フィルタ装置において、前記フィルタ部を、前記入口と
出口との間に複数個備え、その複数のフィルタ部により
前記入口と出口とを連絡する互いに独立した通路を形成
し、この通路を通過する前記圧縮空気の流過抵抗を異な
らせていることを特徴とするフィルタ装置、によって解
決される。

【００１０】また以上の課題は、圧縮空気を吐出するエ
アコンプレッサと、圧縮空気を蓄えるエアタンクとの間
に配置されるフィルタ装置であって、前記エアコンプレ
ッサに連絡される入口と、前記エアタンクに連絡される
出口と、前記入口と出口との間に位置し前記圧縮空気中
の不純物を除去するフィルタ部とを備えたフィルタ装置
において、前記入口と出口とを連絡する主通路内に複数
の室を区分してこの複数の室に各々フィルタ部を配置す
ると共に、前記複数の室のうち、前記入口に直接臨む室
を除く各室に対して前記入口から直接圧縮空気の流れを
流入可能な副通路を１つずつ設け、これらの副通路ごと
に前記入口から各室へ向かう圧縮空気の流れのみを許容
する逆止弁を設けたことを特徴とするフィルタ装置、に
よって解決される。

【００１１】入口に導入された圧縮空気は、複数のフィ
ルタ部により形成される互いに独立した通路のうち、圧
縮空気の流過抵抗が最も小さい通路を通り、この通路に
備えられたフィルタ部により油分等の不純物が除去され
る。このフィルタ部に目詰まりが発生すると圧縮空気の
流過抵抗が大きくなるが、そこで、圧縮空気は流過抵抗
が次に小さい通路を通る。以下同様に、フィルタ部に目
詰まりが生じると、圧縮空気は順次、流過抵抗が小さい
通路を通って出口に向かう。これにより、フィルタ部の
有効利用が図られ、よってフィルタ部全体の長寿命化を
図ることができる。

【００１２】また、入口と出口とを連絡する主通路内に
複数の室を区分してこの複数の室に各々フィルタ部を配
置すると共に、複数の室のうち、入口に直接臨む室を除
く各室に対して入口から直接圧縮空気の流れを流入可能
な副通路を１つずつ設け、これらの副通路ごとに前記入
口から各室へ向かう圧縮空気の流れのみを許容する逆止
弁を設けることにより、最も入口側に近いフィルタ部で
目詰まりを起こすと、入口と出口との間で差圧が発生
し、この差圧が、逆止弁の開弁圧力を越えると、この逆
止弁が開弁し、入口側から流入する圧縮空気が副通路を
介して、次のフィルタ部の入口側に連通する。これによ
り、フィルタ部の有効利用が図られ、フィルタ部の長寿
命化を図ることが可能となる。

【００１３】

【発明の実施の形態】圧縮空気を吐出するエアコンプレ
ッサに連絡される入口と、圧縮空気を蓄えるエアタンク
に連絡される出口との間に配置されるフィルタ装置のフ
ィルタ部をその入口と出口との間に複数個設け、これら
複数のフィルタ部により、入口と出口とを連絡する互い
に独立した通路を形成する。すなわち、複数のフィルタ
部により形成される通路を入口側と出口側との間に、並
列に設ける。また、これら通路は、通過する圧縮空気の
流過抵抗がそれぞれ異なるように形成される。

【００１４】流過抵抗を異ならせる手法としては、例え
ば、各フィルタ部の流入口または流出口の開口面積を相
互に異ならせたり、各フィルタ部のフィルタの目の粗さ
を相互に異ならせたり、あるいは各フィルタ部の流入口
−流出口間の距離を相互に異ならせる等がある。

【００１５】これにより、入口に導入された圧縮空気
は、流過抵抗が最も小さい方の通路を通過するが、この
通路に備えられたフィルタ部に目詰まりが生じて流過抵
抗が大きくなると、流過抵抗が次に小さい通路を通過す
る。このように、流過抵抗が小さい方の通路から順次、
圧縮空気が通過するようにすることにより、フィルタ部
を有効に利用することができる。よって、全フィルタ部
に対する利用率を従来に比べてはるかに向上させること
ができ、フィルタ部の長寿命化を図ることができる。

【００１６】また、流過抵抗を異ならせる他の手法とし
て、フィルタ部により形成される上記複数の通路のうち
少なくとも１つを上記入口および出口に直接臨ませ、残
余の通路には各々入口から出口への圧縮空気の流れのみ
を許容し開弁圧力が異なる逆止弁を備えさせるようにし
てもよい。すなわち、入口および出口に直接臨む通路に
備えられたフィルタ部で目詰まりが発生したときに生じ
る入口と出口との間の差圧が、上記残余の通路のうち最
も低く設定された逆止弁の開弁圧力を越えたとき、この
逆止弁を開弁させ、上記入口と出口とをフィルタ部を介
して連通させるようにする。さらにこのフィルタ部で目
詰まりが発生したとき、順次、開弁圧力が低い逆止弁か
ら開弁させ、入口と出口とをフィルタ部を介して連通さ
せるようにする。これによっても、上述と同様な効果を
奏することができる。

【００１７】ここで、上記残余の通路に備えられる逆止
弁は、これら通路の入口側または出口側のいずれにも配
設可能であるが、特に、入口側に備えるようにすれば、
逆止弁の下流側（出口側）に位置するフィルタ部には、
入口側から圧縮空気が流入することはないので、逆止弁
の開弁圧力が発生するまでこのフィルタ部が使用される
ことはなく、使用時まで新品の状態を確保しておくこと
ができる。

【００１８】なお、円筒状のフィルタ筒の内部に、周方
向に仕切る隔壁を設けて複数の室を区画し、これら複数
の室毎に上記通路およびフィルタ部を設けるようにすれ
ば、フィルタ装置全体を円筒形状にすることができる。

【００１９】また、入口と出口とを連絡する主通路内
に、入口側から出口側に向けて複数の室を区分し、この
複数の室に各々フィルタ部を配置すると共に、上記複数
の室のうち上記入口に直接臨む室を除く各室に対して上
記入口から直接圧縮空気を流入可能な副通路を１つずつ
設け、これらの副通路ごとに上記入口から各室へ向かう
圧縮空気の流れのみを許容する逆止弁を設けるようにし
てもよい。すなわち、最も入口側に近いフィルタ部で目
詰まりを起こすと入口と出口との間で差圧が発生する
が、この差圧が逆止弁の開弁圧力を越えるとこの逆止弁
を開弁させ、入口側から流入する圧縮空気が副通路を介
して、次のフィルタ部に連通するようにする。これによ
り、入口側から出口側に至るまでフィルタ部全体の有効
利用を図ることができ、よってフィルタ部の長寿命化を
図ることが可能となる。

【００２０】そこで、上記複数の室が３つ以上設けられ
るとき、出口寄りの室に対する副通路の逆止弁の開弁圧
力を、その直前の入口寄りの室に対する副通路の開弁圧
力よりも高く設定すれば、入口寄りの室に対する副通路
に設けた逆止弁から順に開弁することになるので、圧縮
空気を効率良く目詰まりしていないフィルタ部に導くこ
とができる。

【００２１】このとき、フィルタ部を円柱形状とするこ
とができるが、この場合、フィルタ部の軸心と同心的に
上記副通路を形成すると共に、上記複数の室のうち入口
寄りの室に対する副通路を、出口寄りの室に対する副通
路より径外方側に形成するようにすればよい。

【００２２】

【実施例】以下、本発明の各実施例によるフィルタ装置
を図面を参照して説明する。

【００２３】図１は本発明の第１実施例によるフィルタ
装置を示し、その全体は３０で示される。フィルタ装置
３０のケーシング３１には入口側開口３２と出口側開口
３３とが形成されており、このうち入口側開口３２は、
圧縮空気を吐出する図示しないエアコンプレッサに連絡
しており、他方の出口側開口３３は、圧縮空気中の水分
を除去する図示しない圧縮空気乾燥装置に連絡してい
る。なお、圧縮空気乾燥装置により水分を除去された圧
縮空気は、圧縮空気を蓄える図示しないエアタンクに図
示しないチェック弁を介して供給されるようになってい
る。入口側開口３２に連通する入口室４４と出口側開口
３３に連通する出口室４５との間には、互いに独立して
入口室４４と出口室４５とを連絡するように、すなわち
並列に形成された室Ａ、室Ｂおよび室Ｃを形成し、これ
ら各室Ａ、Ｂ、Ｃには、第１フィルタ部３４ａ、第２フ
ィルタ部３４ｂ、第３フィルタ部３４ｃが備えられてい
る。これら第１、第２および第３フィルタ部３４ａ、３
４ｂ、３４ｃにより導入された圧縮空気中に含まれる油
分等の不純物が除去されるようになっている。

【００２４】そして、入口室４４と第１フィルタ部３４
ａが備えられている室Ａと出口室４５とにより第１通路
４３ａを形成し、また、入口室４４と後述する逆止弁装
置４６の弁室３５と第２フィルタ部３４ｂが備えられて
いる室Ｂと出口室４５とにより第２通路４３ｂを形成
し、さらに、入口室４４と後述する逆止弁装置４７の弁
室３６と第３フィルタ部３４ｃが備えられている室Ｃと
出口室４５とにより第３通路４３ｃを形成している。

【００２５】なお、本実施例のフィルタ部３４ａ、３４
ｂ、３４ｃの一つ一つの大きさは従来のフィルタ装置１
のフィルタ部７の大きさよりも充分に小さく形成されて
いる。すなわち、一つ一つのフィルタ部はほぼ完全に使
い切ることができるような大きさに形成されている。

【００２６】第１通路４３ａは入口室４４および出口室
４５に直接臨むように形成されているのであるが、残余
の第２通路４３ｂおよび第３通路４３ｃの入口室４４側
にはそれぞれ、入口室４４から出口室４５へ向かう圧縮
空気の流れのみを許容する逆止弁装置４６、４７が配設
されている。すなわち、第２通路４３ｂおよび第３通路
４３ｃはその入口室４４側に弁室３５、３６を形成して
おり、これら弁室３５、３６内の球状の弁体３７、３８
を弁ばね３９、４０のばね力により入口室４４側に付勢
することにより弁座４１、４２に着座させている。ま
た、第３通路４３ｃの逆止弁装置４７は、第２通路４３
ｂの逆止弁装置４６よりもその開弁圧力が高く設定され
ている。すなわち、弁ばね４０のばね力が、弁ばね３９
のばね力よりも大きく設定されている。

【００２７】本発明の第１実施例によるフィルタ装置３
０は以上のように構成されるのであるが、次にこの作用
について説明する。

【００２８】フィルタ装置３０は最初、図１に示す状態
にあり、図示しないエアコンプレッサからの圧縮空気が
入口側開口３２を介して入口室４４に導入されると、こ
の圧縮空気は逆止弁装置を備えていない第１通路４３ａ
を通って出口室４５へと流れ込む。このとき、圧縮空気
中に含まれる油分等の不純物は第１フィルタ部３４ａに
より除去され、出口側開口４５から図示しない圧縮空気
乾燥装置に供給される。

【００２９】第１フィルタ部３４ａは次第に入口室４４
側から油分等の不純物が溜まって目詰まりが起こり易く
なるのであるが、この目詰まりが第１フィルタ部３４ａ
の出口室４５側に向かって進展するにつれて、この第１
フィルタ部３４ａを備えた第１通路４３ａ内における圧
縮空気の流過抵抗が次第に大きくなる。これにより、入
口室４４と出口室４５との間に差圧が生じるのである
が、この差圧が逆止弁装置４６の開弁圧力を越えるとこ
れを開弁する。すなわち、入口室４４内の圧縮空気の圧
力上昇により弁体３７を弁ばね３９のばね力に抗して弁
座４１から離座させる。以後、圧縮空気は開弁した通路
４３ｂに流れ込み、第１フィルタ部３４ａに代わって第
２フィルタ部３４ｂにより圧縮空気中の不純物が除去さ
れながら、出口室４５へと向かう。

【００３０】第２フィルタ部３４ｂもまた、次第にその
入口室４４側から出口室４５側に向かって目詰まりが進
展していくのであるが、この流過抵抗により生じる入口
室４４と出口室４５との間の差圧が、第３通路４３ｃに
設けられた逆止弁装置４７の開弁圧力を越えるとこれを
開弁する。すなわち、弁体３８を弁ばね４０のばね力に
抗して弁座４２から離座させる。以後、同様にして、圧
縮空気は開弁した第３通路４３ｃに流れ込み、第２フィ
ルタ部３４ｂに代わって第３フィルタ部３４ｃにより圧
縮空気中の不純物が除去されながら、出口室４５へと向
かう。

【００３１】以上のように、本実施例のフィルタ装置３
０によれば、第１、第２および第３フィルタ部３４ａ、
３４ｂおよび３４ｃの一つ一つの除去能力をほぼ完全に
使い切ることができるので、途中までしか使用していな
いフィルタ部７を随時、新品に交換する従来のフィルタ
装置１と比べて、フィルタ部全体を有効に利用すること
ができ、よって、フィルタ部の長寿命化を図ることがで
きる。すなわち、フィルタ部の交換頻度を少なくするこ
とができる。

【００３２】図２は本発明の第２実施例によるフィルタ
装置を示し、その全体は５０で示されるが、上述の第１
実施例に対応する部分については同一の符号を付し、そ
の詳細な説明は省略する。

【００３３】本実施例によるフィルタ装置５０のケーシ
ング５１の内部には、第１実施例と同様に、入口側開口
３２に連通する入口室４４と出口側開口３３に連通する
出口室４５との間には、互いに独立して入口室４４と出
口室４５とを連絡するように、すなわち並列に形成され
た室Ａ、室Ｂおよび室Ｃを形成し、これら各室Ａ、Ｂ、
Ｃには、第１フィルタ部３４ａ、第２フィルタ部３４
ｂ、第３フィルタ部３４ｃが備えられている。これら第
１、第２および第３通路５３ａ、５３ｂおよび５３ｃ
に、圧縮空気中の油分等の不純物を除去する第１フィル
タ部３４ａ、第２フィルタ部３４ｂおよび第３フィルタ
部３４ｃにより導入された圧縮空気中に含まれる油分等
の不純物が除去されるようになっている。

【００３４】そして、入口室４４と第１フィルタ部３４
ａが備えられている室Ａと出口室４５とにより第１通路
５３ａを形成し、また、入口室４４と後述する逆止弁装
置４６’の弁室３５’と第２フィルタ部３４ｂが備えら
れている室Ｂと出口室４５とにより第２通路５３ｂを形
成し、さらに、入口室４４と後述する逆止弁装置４７’
の弁室３６’と第３フィルタ部３４ｃが備えられている
室Ｃと出口室４５とにより第３通路５３ｃを形成してい
る。

【００３５】しかしながら、本実施例では逆止弁装置４
６’および４７’は、第２通路５３ｂおよび第３通路５
３ｃの出口室４５側に設けられている点で、第１実施例
と異なっている。なお、本実施例における逆止弁装置４
６’、４７’は第１実施例の逆止弁装置４６、４７と同
様な構成であるので、第１実施例と対応する部分につい
てはその符号に「 ’」を付し、その詳細な説明を省略
する。

【００３６】本実施例によっても上述の第１実施例と同
様な効果を奏することができるのであるが、入口室４４
側に逆止弁装置４６、４７が設けられている第１実施例
の方が、これより下流側（出口室４５側）に位置する第
２および第３フィルタ部３４ｂおよび３４ｃに、入口室
４４側から圧縮空気が流入することはないので、逆止弁
装置４６、４７の開弁圧力が発生するまでこれら第２お
よび第３フィルタ部３４ｂおよび３４ｃが使用されるこ
とはなく、よって第２および第３フィルタ部３４ｂおよ
び３４ｃを新品の状態に確保しておくことができる、と
いう点で有利である。

【００３７】図３は本発明の第３実施例によるフィルタ
装置を示しており、その全体は５５で示される。フィル
タ装置５５のケーシング５６には入口側開口５７および
出口側開口５８が形成されており、また、これら入口側
開口５７と出口側開口５８とを連絡するように主通路７
４が形成されている。図３に示すように、主通路７４に
は、入口側から出口側に向けて第１の室６０ａ、第２の
室６０ｂおよび第３の室６０ｃが直列に形成されてお
り、これら各室にはそれぞれ第１フィルタ部５９ａ、第
２フィルタ部５９ｂおよび第３フィルタ部５９ｃが配置
されている。また、ケーシング５６の内部には主通路７
４をバイパスするように軸方向通路７３が形成されてお
り、この軸方向通路７３は入口側開口５７から直接圧縮
空気の流れを流入可能としている。

【００３８】第１の室６０ａと第２の室６０ｂとの間、
および第２の室６０ｂと第３の室６０ｃとの間には、そ
れぞれ軸方向通路７３と連通可能な弁室６８および６９
が形成されているのであるが、これら弁室６８、６９内
には球状の弁体６３、６４を弁ばね６６、６７の図中右
方への付勢により弁座７０、７１に着座させている逆止
弁装置６１、６２が設けられている。これら逆止弁装置
６１、６２は軸方向通路７３から第２、第３の室６０
ｂ、６０ｃに向かう圧縮空気の流れのみを許容するよう
になっている。なお、入口側の逆止弁装置６１は、出口
側の逆止弁装置６２よりも開弁圧力が低く設定されてい
る。ここで、本実施例では軸方向通路７３と各弁室６
８、６９とにより本発明に係る副通路が構成されるので
あるが、特に、軸方向通路７３と弁室６８とにより構成
される副通路を第１副通路７６ａとし、また軸方向通路
７３と弁室６９とにより構成される副通路を第２副通路
７６ｂとする。すなわち、これら第１、第２副通路７６
ａ、７６ｂにより、それぞれ弁室６８、６９を介して第
２、第３の室６０ｂ、６０ｃに圧縮空気の流れを流入可
能としている。

【００３９】本発明の第３実施例によるフィルタ装置５
５は以上のように構成されるのであるが、次にこの作用
について説明する。

【００４０】入口側開口５７に導入された圧縮空気は、
入口側に最も近い第１の室６０ａに配置された第１フィ
ルタ部５９ａを通り、ここで圧縮空気中の油等の不純物
が除去される。不純物が除去された圧縮空気は、主通路
７４、すなわち弁室６８、第２の室５９ｂ、弁室６９お
よび第３の室６０ｃを通って出口側開口５８から図示し
ない圧縮空気乾燥装置に供給される。

【００４１】第１フィルタ部５９ａは入口側から次第
に、油等の不純物が溜まって目詰まりが起こるのである
が、この目詰まりが第１フィルタ部５９ａの出口側に向
かって進展するにつれて、この第１フィルタ部５９ａを
備えた第１の室６０ａ内における圧縮空気の流過抵抗が
次第に大きくなる。これにより、入口側開口５７と出口
側開口５８との間に差圧が生じるのであるが、この差圧
が逆止弁装置６１の開弁圧力を越えるとこれを開弁す
る。すなわち、入口側開口５７側の圧縮空気の圧力上昇
により弁体６３を弁ばね６６のばね力に抗して弁座７０
から離座させる。以後、圧縮空気は開弁した第１副通路
７６ａを介して第２の室６０ｂに流れ込み、第１フィル
タ部５９ａに代わって第２フィルタ部５９ｂにより圧縮
空気中の不純物が除去されながら、出口側開口５８へと
向かう。

【００４２】第２フィルタ部５９ｂもまた、次第にその
入口側から出口側に向かって目詰まりが進展していくの
であるが、この流過抵抗により生じる入口側開口５７と
出口側開口５８との間の差圧が、第２副通路７６ｂに設
けられた逆止弁装置６２の開弁圧力を越えるとこれを開
弁する。すなわち、弁体６４を弁ばね６７のばね力に抗
して弁座７１から離座させる。以後、同様にして、圧縮
空気は開弁した第２副通路７６ｂを介して第３の室６０
ｃに流れ込み、第２フィルタ部５９ｂに代わって第３フ
ィルタ部５９ｃにより圧縮空気中の不純物が除去されな
がら、出口側開口５８へと向かう。

【００４３】以上のように、第１および第２実施例では
フィルタ部を入口側と出口側との間に並列に設けていた
のに対して、本実施例ではフィルタ部を直列に設けたと
いう点で異なるが、フィルタ装置５５の入口側から出口
側にかけてフィルタ部全体を有効に利用することがで
き、よって、上述の第１および第２実施例と同様にフィ
ルタ部の長寿命化を図ることができる。

【００４４】以上、本発明の各実施例について説明した
が、勿論、本発明はこれらに限定されることなく、本発
明の技術的思想に基づいて種々の変形が可能である。

【００４５】例えば以上の第１および第２実施例では、
第１、第２および第３通路４３ａ、５３ａ、４３ｂ、５
３ｂ、および４３ｃ、５３ｃを通過する圧縮空気の流過
抵抗を異ならせるのに、入口側から出口側へ向かう圧縮
空気の流れのみを許容し開弁圧力が異なる逆止弁装置４
６、、４７、４６’、４７’を第１実施例では入口側
に、第２実施例では出口側にそれぞれ第２および第３通
路４３ｂ、５３ｂ、および４３ｃ、５３ｃに設けたが、
これに限らず、これら通路の流過抵抗を異ならせる他の
手法として、例えば、各フィルタ部の流入口または流出
口の開口面積を、各フィルタ部のフィルタの目の粗さ
を、あるいは各フィルタ部の流入口−流出口間の距離を
相互に異ならせるようにしてもよい。

【００４６】また以上の各実施例では、フィルタ部をそ
れぞれ第１ないし第３の３つずつ設けたが、これに限ら
ず、フィルタ部の数をさらに増やしてもよい。

【００４７】また以上の各実施例で説明したフィルタ装
置３０、５０、５５をパージ（浄化）機能付きのフィル
タ装置に適用することも可能である。そこで、本発明の
第１実施例をパージ機能付きのフィルタ装置に適用した
一例を図４ないし図６に示すが、以下、これについて説
明する。なお、上述した従来のフィルタ装置１を示す図
８と対応する部分については同一の符号を付し、その詳
細な説明は省略するものとする。

【００４８】本変形例によるフィルタ装置は全体として
８０で示されるが、フィルタ装置８０のフィルタ筒２０
は有底の円筒形状を呈しており、このフィルタ筒２０の
内部は図５に明示するようにＹ字型の隔壁８１により周
方向に３分割されて、第１、第２および第３通路４３
ａ’、４３ｂ’および４３ｃ’が形成されていると共
に、これら通路の各々には、第１、第２および第３フィ
ルタ部３４ａ’、３４ｂ’および３４ｃ’が設けられて
いる。また、これらフィルタ部の入口側端部には仕切部
材８５が配設されており、この仕切部材には図５に示す
ように各通路４３ａ’、４３ｂ’および４３ｃ’に対応
する位置に、それぞれ連絡孔８２、逆止弁装置８３、８
４が設けられている。すなわち、本変形例における第
１、第２および第３通路４３ａ’、４３ｂ’および４３
ｃ’は、第１実施例における第１、第２および第３通路
４３ａ、４３ｂおよび４３ｃに対応している。

【００４９】次に、図６を参照して仕切部材８５の第２
通路４３ｂ’に対応する位置に配設される逆止弁装置８
３について説明すると、仕切部材８５に固定される弁座
形成部材９１に対して半球状の弁体８８が弁ばね８７の
ばね力により着座することにより、通常は図示する閉弁
位置をとり、入口通路１２（図４参照）と連通する通孔
８９と第２通路４３ｂ’との連通を遮断している。ま
た、弁座形成部材９１には複数の孔９０が通孔８９の周
りに形成されており、これら複数の孔９０と入口通路１
２との連通を遮断するように、環状のゴム板弁体９２が
弁座形成部材９１の下端部に配設されている。このと
き、ゴム板弁体９２はその内周部を弁座形成部材９１に
固定されており、外周部は所定の圧力で入口通路１２側
に弾性変形可能となっている。第２通路４３ｂ’側の逆
止弁装置８３は以上のように構成されるのであるが、第
３通路４３ｃ’側の逆止弁装置８４も同様に構成される
ので、その説明は省略する。なお本変形例においても、
第１実施例と同様に、第３通路４３ｃ’側の逆止弁装置
８４の開弁圧力の方が、第２通路４３ｂ’側の逆止弁装
置８３の開弁圧力よりも高く設定されている。

【００５０】以上のような構成により、入口９に導入さ
れた圧縮空気は、入口通路１２および取付部材６の開口
６ａを介して仕切部材８５の下方に流入するのである
が、このとき圧縮空気は流過抵抗の小さい第１通路４３
ａ’に連絡孔８２を通って流入し、上述の第１実施例と
同様に、圧縮空気中の油分等の不純物が第１フィルタ部
３４ａ’により除去されながら出口側に向かう。そし
て、不純物を除去された圧縮空気はフェルト部材８、そ
してフィルタ筒２０の底部２０ａに形成された複数の孔
２０ｂを介して空気貯槽４に導入され、さらに出口通路
１０および出口１１を介して図示しない圧縮空気乾燥装
置に供給される。

【００５１】なお、第１フィルタ部３４ａ’に目詰まり
が発生して流過抵抗が大きくなると、逆止弁装置８３が
開弁して、以後、圧縮空気は第２通路４３ｂ’を通って
出口側に向かい、さらに第２フィルタ部３４ｂ’にも目
詰まりが発生すると、今度は逆止弁装置８４を開弁し、
以後、圧縮空気は第３通路４３ｃ’を通って出口側に向
かうのは、上述の第１実施例と同様であるので、その詳
細な説明は省略する。

【００５２】次にパージ機能について説明する。図示し
ないガバナ装置からアンロード指令としての空気圧信号
がドレン弁１４の制御室１５に供給されると、ドレン弁
１４は、ピストン１６が復帰ばね１８のばね力に抗して
図４において下方に移動することにより、開弁する。こ
れにより入口通路１２と排気口１９とが連通するのであ
るが、フィルタ装置８０の内部の圧力と大気圧との圧力
差により、各逆止弁装置８３、８４に設けられたゴム板
弁体９２の外周が下方に撓み、開弁する。そして、空気
貯槽４およびフィルタ筒２０内の圧縮空気が出口側から
入口側に逆流して連絡孔８２（図５参照）、または逆止
弁装置８３、８４の弁座形成部材９１に設けられた複数
の孔９０を通り、排気口１９から外部に排気される。こ
のとき、各フィルタ部３４ａ’、３４ｂ’、３４ｃ’内
に溜まった油等の不純物が圧縮空気と共に一緒に外部へ
排出されることにより、各フィルタ部３４ａ’、３４
ｂ’、３４ｃ’のパージ作用（浄化作用）が行われる。

【００５３】以上のようにフィルタ装置８０のパージ作
用が行われるのであるが、本変形例のように上述の第１
実施例をパージ機能機能付きのフィルタ装置に適用する
ことにより、フィルタ部の更なる長寿命化を図ることが
できる。

【００５４】図７は、上述の第３実施例で説明したフィ
ルタ装置５５をパージ機能付きのフィルタ装置に適用し
たときの一例を示しており、その全体は９０で示され
る。すなわち、本変形例におけるフィルタ部５９ａ’、
５９ｂ’、５９ｃ’は、フィルタ筒２０内部に仕切板９
１および９２により区画された第１、第２および第３の
室６０ａ’、６０ｂ’および６０ｃ’に設けられてい
る。仕切板９１、９２にはそれぞれ通孔９１ａ、９２ａ
が形成されており、入口通路１２側から導入された圧縮
空気が、これら通孔９１ａ、９２ａを通って空気貯槽４
に供給されるようになっている。また、入口通路１２か
ら第２の室６０ｂ’または第３の室６０ｃ’に直接、圧
縮空気を流入可能とするように第１副通路７６ａ’およ
び第２副通路７６ｂ’がフィルタ筒２０の軸心と同心的
に形成されているのであるが、図７に示すように、第１
副通路７６ａ’は第２副通路７６ｂ’よりも径外方側に
形成されている。これら第１および第２副通路７６
ａ’、７６ｂ’には、第３実施例と同様に、それぞれ入
口通路１２から第２および第３の室６０ｂ’、６０ｃ’
へ向かう圧縮空気の流れのみを許容する逆止弁装置９
３、９４が設けられており、本変形例においても第１副
通路７６ａ’の逆止弁装置９３の開弁圧力の方が、第２
副通路７６ｂ’の逆止弁装置９４の開弁圧力よりも低く
設定されている。

【００５５】第１副通路７６ａ’に配設される逆止弁装
置９３について説明すると、入口通路１２と第２の室６
０ｂ’とを連通する通孔１０１が形成された環状の弁座
形成部材１００に対して、例えばゴムで成る環状の弁体
９５が弁ばね９６のばね力により着座しており、第１フ
ィルタ部５９ａ’に目詰まりが進行して第１の室６０
ａ’を通過する圧縮空気の流過抵抗がこの逆止弁装置９
３の開弁圧力よりも大きくなるとこれを開弁し、以後、
通孔１０１を介して第２の室６０ｂ’に直接、圧縮空気
を流入させるようにしている。第２副通路７６ｂ’に配
設される逆止弁装置９４もまた同様に、入口通路１２と
第３の室６０ｃ’とを連通する通孔１０２の一端部に形
成された弁座９７に対して、球状の弁体９８が弁ばね９
９のばね力により着座しており、第２フィルタ部５９
ｂ’に目詰まりが進行して第２の室６０ｃ’を通過する
圧縮空気の流過抵抗がこの逆止弁装置９４の開弁圧力よ
りも大きくなるとこれを開弁し、以後、通孔１０２を介
して第３の室６０ｃ’に直接、圧縮空気を流入させるよ
うにしている。

【００５６】以上のような構成により、第３実施例と同
様な作用および効果を得ることができるのであるが、さ
らに本変形例によれば、フィルタ装置５５’内のフィル
タ部を略円柱形状とすることができるので、第３実施例
よりもフィルタ装置の容積を有効に利用することができ
る。なお、上述の第３実施例は第１、第２実施例と異な
り、図３に示す構成のままでパージ機能付きのフィルタ
装置に適用することも可能であるので、本変形例によら
ずに図３に示す第３実施例をそのままパージ機能付きの
フィルタ装置に適用してもよい。このときパージ作用に
より逆流する圧縮空気は、図３に示す第３実施例では主
通路７４を通って入口側開口５７へ向かって流れるのに
対して、本変形例では仕切板９１、９２に形成された通
孔９１ａ、９２ａを通って入口側に向かって流れること
になる。

【００５７】

【発明の効果】以上述べたように、本発明のフィルタ装
置によれば、フィルタ部全体を有効に利用することがで
きると共に、フィルタ部の寿命を従来よりはるかに長く
することができ、よってフィルタ部の交換頻度を少なく
することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例によるフィルタ装置の断面
図である。

【図２】本発明の第２実施例によるフィルタ装置の断面
図である。

【図３】本発明の第３実施例によるフィルタ装置の断面
図である。

【図４】本発明の第１実施例によるフィルタ装置の変形
例を示す断面図である。

【図５】図４における［５］−［５］線方向の拡大断面
図である。

【図６】図４における要部の拡大断面図である。

【図７】本発明の第３実施例によるフィルタ装置の変形
例を示す断面図である。

【図８】従来のパージ機能付きのフィルタ装置を示す断
面図である。

【符号の説明】

３０ フィルタ装置 ３２ 入口側開口 ３３ 出口側開口 ３４ａ 第１フィルタ部 ３４ｂ 第２フィルタ部 ３４ｃ 第３フィルタ部 ４３ｂ 第２通路 ４３ｃ 第３通路 ４６ 逆止弁装置 ４７ 逆止弁装置 ５０ フィルタ装置 ５３ａ 第１通路 ５３ｂ 第２通路 ５３ｃ 第３通路 ５５ フィルタ装置 ５７ 入口側開口 ５８ 出口側開口 ５９ａ 第１フィルタ部 ５９ｂ 第２フィルタ部 ５９ｃ 第３フィルタ部 ６１ 逆止弁装置 ６２ 逆止弁装置 ７４ 主通路 ７６ａ 第１副通路 ７６ｂ 第２副通路 ８０ パージ機能付きフィルタ装置 ９０ パージ機能付きフィルタ装置

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 圧縮空気を吐出するエアコンプレッサ
   と、圧縮空気を蓄えるエアタンクとの間に配置されるフ
   ィルタ装置であって、前記エアコンプレッサに連絡され
   る入口と、前記エアタンクに連絡される出口と、前記入
   口と出口との間に位置し前記圧縮空気中の不純物を除去
   するフィルタ部とを備えたフィルタ装置において、前記
   フィルタ部を、前記入口と出口との間に複数個備え、そ
   の複数のフィルタ部により前記入口と出口とを連絡する
   互いに独立した通路を形成し、この通路を通過する前記
   圧縮空気の流過抵抗を異ならせていることを特徴とする
   フィルタ装置。
2. 【請求項２】 前記通路の少なくとも１つは、前記入口
   及び出口に直接臨み、残余の通路には、各々前記入口か
   ら出口へ向かう圧縮空気の流れのみを許容し開弁圧力が
   異なる逆止弁を備えていることを特徴とする請求項１に
   記載のフィルタ装置。
3. 【請求項３】 前記逆止弁は、前記残余の通路のフィル
   タ部の入口側又は出口側のいずれか一方に備えられたこ
   とを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のフィルタ
   装置。
4. 【請求項４】 １つのフィルタ筒を有し、そのフィルタ
   筒内には、その内部を周方向に仕切り複数の室を区画す
   る隔壁を設けると共に、前記複数の室毎に前記通路及び
   前記フィルタ部を設けたことを特徴とする請求項２又は
   請求項３に記載のフィルタ装置。
5. 【請求項５】 圧縮空気を吐出するエアコンプレッサ
   と、圧縮空気を蓄えるエアタンクとの間に配置されるフ
   ィルタ装置であって、前記エアコンプレッサに連絡され
   る入口と、前記エアタンクに連絡される出口と、前記入
   口と出口との間に位置し前記圧縮空気中の不純物を除去
   するフィルタ部とを備えたフィルタ装置において、前記
   入口と出口とを連絡する主通路内に複数の室を区分して
   この複数の室に各々フィルタ部を配置すると共に、前記
   複数の室のうち、前記入口に直接臨む室を除く各室に対
   して前記入口から直接圧縮空気の流れを流入可能な副通
   路を１つずつ設け、これらの副通路ごとに前記入口から
   各室へ向かう圧縮空気の流れのみを許容する逆止弁を設
   けたことを特徴とするフィルタ装置。
6. 【請求項６】 前記複数の室は少なくとも３つ以上設け
   られており、前記出口寄りの室に対する副通路の逆止弁
   の開弁圧力は、その直前の前記入口寄りの室に対する副
   通路の逆止弁の開弁圧力よりも高く設定していることを
   特徴とする請求項４に記載のフィルタ装置。
7. 【請求項７】 前記フィルタ部は円柱形状であり、該フ
   ィルタ部の軸心と同心的に前記副通路を形成すると共
   に、前記複数の室のうち前記入口寄りの室に対する副通
   路は、該副通路よりも前記出口寄りの室に対する副通路
   より径外方側に形成されることを特徴とする請求項５に
   記載のフィルタ装置。