JPH10202016A - エンジン用カートリッジ式の液体フィルタ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 カートリッジ式の液体フィルタとして、カバ
ー体取付け部の弛みやフィルタエレメントのガタつきを
無くすと共にケース本体の傷つきを防ぐ。 【解決手段】 一端の開放されたコップ状のケース本体
１１の内部に円筒状のフィルタエレメント１３を収容し
て、ばね部材１４により弾性的に支持し、開放端部内に
は肉厚で中央にねじ筒部１２ａを備えると共にその周囲
に複数の通孔１２ｂを有し、周辺に外周の上ぶち１２ｃ
₁ と下ぶち１２ｃ₂ を弧状にしたカバー体１２を施し、
起立壁１２ｃの下ぶち１２ｃ₂ をケース本体１１のくび
れ部１１ｃ上にかけ止め、かつケース本体１１の周壁１
１ａの開放端縁部分１１ｄを二枚重ねに巻き締めて、カ
バー体１２の起立壁１２ｃの端面上に圧着し、その巻き
締めのスプリングバック作用により、カバー体１２とフ
ィルタエレメント１３を抑止してガタつきを無くすと共
に起立壁１２ｃの弧状に上ぶち１２ｃ₁ によってこれに
接するケース本体１１の傷つきを防ぐ。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は自動車，建設機
械，発電設備等のエンジンの潤滑系，燃料系に用いられ
る使い捨てカートリッジ式の液体フィルタの改良に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】使い捨てカートリッジ式の液体フィルタ
として、これまでに上記装置のエンジンの潤滑系や燃料
系に広く用いられているものは、コップ状のケース本体
の開放端部を閉じるカバー体が、肉厚なシートプレート
と肉薄なカバープレートを重ねたものとして形成され、
肉薄なカバープレートの周縁部とケース本体の開放端の
周縁部を絡み合わせてかしめ付けるようになされてい
て、部品点数が多いばかりでなく、シートプレートとカ
バープレートとの溶接作業が必要で材質の劣化を招く等
の問題があるところから、最近では肉薄なカバープレー
トを省略し、ケース本体の開放端周縁部を直接シートプ
レート（カバー体）にかしめ付けるようにしたものが用
いられている。

【０００３】そのフィルタＦの概略を示せば図１０のと
おりであり、薄鉄板（厚さ0.3mmないし0.5mm）製で一端
（図で上端）が開放されてコップ状をなし、周壁１ａの
開放端部にカバー体かけ止め用の半円状のくびれ部１ｃ
を設けたケース本体１の内部に、ろ紙、不織布等からな
る円筒状のろ材３ａの内側に多孔の内筒３６を嵌挿する
と共にその両端に端板（鉄板又は合成樹脂製）３ｃ，３
ｄを被着したフィルタエレメント３を収容し、その内端
（下端）を閉鎖端壁１ｂ上のばね部材４で弾性的に支持
する一方、フィルタエレメント３の外端部即ちケース本
体１の開放端部内には、柔軟なゴム材からなる波形環状
の逆止弁５で通孔２ｂを開閉するように介在させたカバ
ー体２がその周辺の下ぶちをケース本体１のくびれ部１
ｃにかけ止めて施されている。

【０００４】そのカバー体２は2mm ないし3mm 程度の肉
厚な鉄板製で、中央にエンジン側のブラケットＢから突
出する連通筒Ｂａに螺合すべきねじ筒部２ａを持つと共
にその周囲に複数の通孔２ｂを有し、周辺は外方（図で
上方）に曲げられて起立壁２ｃをなし、その起立壁２ｃ
の弧状の下ぶち外面に液状のゴム材からなるシール材７
が塗布されて、ケース本体１のくびれ部１ｃ上にかけ止
められ、ケース本体の周壁１ａのカバー体の起立壁２ｃ
より外方の開放端縁２ｃの外面、端面及び内面に圧接す
るように巻き付けられ、その内側にはブラケットＢに対
しシールするための柔軟なゴム材からなる肉厚環状のパ
ッキング材６が嵌め込まれている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記従来の
液体フィルタでは、ケース本体１の周壁１ａとカバー体
２の周辺部とを直接結合するので、余分な部品を必要と
せず、構成が簡単で溶接作業も不要という利点を有する
が、ケース本体１の周壁１ａをカバー体２の起立壁２ｃ
にかしめ付けるに当たり、起立壁２ｃの内面に圧接させ
るべき周壁端縁部分の材質に起因するスプリングバック
の方向が、図１１の点線のように起立壁２ｃから離れる
方向になっているため、使用時における処理流体の内圧
により周壁端縁部分の締め付けが弛み勝ちになり、フィ
ルタエレメント３の支持にガタつきを生じ、エレメント
内外の流体が混じり合ったり、カバー体の周壁２ｃ下面
とケース本体のくびれ部１ｃとの間に隙間ができて、そ
こから未処理流体が外部に洩れたりすることがあり、
又、かしめ付け時には、ケース本体１の周壁端縁部分を
肉厚なカバー体２に起立壁２ｃの端面に直角な角ぶちに
合せて折り曲げるため、加工時における締結力や使用時
における処理流体の内圧に基づくカバー体２の変形等に
より、特に起立壁２ｃの外周に角ぶち２ｃ₁に接してい
るケース本体１の端縁部分に大きな応力が生じ損傷する
ことがある。

【０００６】そこで、この発明はケース本体の材質に基
づく巻き締め部のスプリングバック現象を有効に利用し
て、カバー体の弛みや動きを防いでフィルタエレメント
の支持を確実にし、処理ずみ流体と未処理流体が混ざり
合ったり、洩れたりしないようにすると共にケース本体
が損傷しないようにすることを課題とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記課題のもとにこの発
明は、一端の開放されたコップ状のケース本体の内部に
円筒状のフィルタエレメントを弾性的に支持し、開放端
部内には、肉厚で中央にねじ筒部を備えると共にその周
囲に複数の通孔を有し、周辺に起立壁を設けたカバー体
を配設し、その起立壁の外周の弧状の下ぶちをケース本
体に設けたくびれ部上にかけ止め、ケース本体の周壁の
開放端縁部分をカバー体の起立壁にかしめ付けるエンジ
ン用カートリッジ式の液体フィルタとし、第１にカバー
体の起立壁外周の上ぶちを弧状又は端面と外周面に鈍角
に交わる斜面に形成し、その起立壁の端面上にケース本
体の周壁の開放端縁部分を二枚重ねに巻き締めて端面幅
に合せて圧着したこと、第２に、二枚重ねに巻き締めて
カバー体の起立壁の端面上に圧着させるケース本体の周
壁の開放端縁部分を起立壁より内側に張出させ、その内
側内周部を弧状にカールさせたこと、第３に、二枚重ね
に巻き締めてカバー体の起立壁の端面上に圧着させるケ
ース本体の周壁の開放端縁部分を起立壁より内側に張さ
せ、その張出し部分を斜め下向きに曲げたこと、第４に
は、カバー体の起立壁の内周の上ぶちに所定の幅と深さ
の局部凹所を複数形成し、起立壁の端面上に二枚重ねに
圧着させるケース本体の開放端縁部分を上記局部凹所に
くい込ませること特徴としている。

【０００８】

【発明の実施の形態】図１はこの発明に係る液体フィル
タＦの一例を示すものであり、１１は一端（図で上端）
が開放されたコップ状のケース本体で、0.3mmないし0.5
mmの薄鉄板製のもので、周壁１１ａの開放端部の所定高
さ位置にカバー体かけ止め用の半円状のくびれ部１１ｃ
が全周的に形成され、ケース本体１１の内部には、閉鎖
端壁（図で底壁）１１ｂ上にフィルタエレメント支持用
のばね部材１４が配置されると共に、ろ紙、不織布を円
筒状（菊花形筒状，ロール状，デスク積層状等）に形成
したろ材１３ａの内側に鉄板又は合成樹脂製の多孔の内
筒１３ｂを嵌挿し、両端に同材の端板１３ｃ、１３ｄを
被着したフィルタエレメント１３が収容され、ばね部材
１４により弾性的に支持されている。

【０００９】又、ケース本体１１の開放端部内には、2m
mないし3mm程度の肉厚な鉄板製で、中央にエンジン側ブ
ラケットＢから突出する連通筒Ｂａに螺合すべきねじ筒
１２ａを備え、その周囲に複数の通孔１２ｂを有し、周
辺部には外方（図で上方）に曲げられかつ外周の下ぶち
１２ｃ₂はくびれ部１１ｃ上にのるように弧状をなすと
共に上ぶち１２ｃ₁も角をとって弧状に形成した起立壁
１２ｃを備えたカバー体１２が、その中央のねじ筒部１
２ａに通孔１２ｂを開閉する柔軟なゴム材からなる波形
環状の逆止弁１５を嵌め込んで配設され、その起立壁１
２ｃの下ぶち１２ｃ₂ 外面に液状にゴム材からなるシー
ル材１７塗布されてケース本体１１のくびれ部１１ｃ上
にかけ止められている。

【００１０】そして、ケース本体１１の周壁１１ａでカ
バー体起立壁１２ｃより外方（上方）に位置する開放端
縁部分１１ｄが二枚重ねに巻き締められて、カバー体起
立壁１２ｃの端面上に端面幅に合せて圧着され、その巻
き締め開放端縁部分１１ｄのスプリングバック作用によ
りカバー体１２をケース本体１１側に向って圧迫し、ば
ね部材１４と共同してフィルタエレメント１３を強固に
保持するようになされており、カバー体起立壁１２ｃの
内側には柔軟なゴム材からなる肉厚環状のパッキング材
１６が嵌め込まれている。

【００１１】ケース本体１１の周壁１１ａとカバー体１
２の起立壁１２ｃの結合に当たっては、図２（Ａ）のよ
うにケース本体の周壁１１ａの開放端縁部分１１ｄをカ
バー体１２の肉厚の約２倍程度の長さ、起立壁１２ｃよ
り上方に伸ばしておき、ケース本体１１をかしめ機又は
プレス機の割り型Ｄ₁ により包持し、その端縁部分１１
ｄをかしめローラ又はかしめ型Ｄ₂ により内向きフック
状にカールさせ、次いで図２（Ｂ）のように平坦な押し
型Ｄ₃ によりカール部分を押しつぶしながら起立壁１２
ｃの端面上に圧着させる。

【００１２】かくして、図２（Ｃ）のようにケース本体
１１の開放端縁部分１１ｄがカバー体１２の起立壁１２
ｃの端面上において二枚重ねに折り曲げられることにな
り、その反発作用によってカバー体１２は下向きに圧迫
される。その際、端縁部分１１ｄに大きな締め付け力が
作用したにしても、起立壁１２ｃの外周の上ぶち１２１
ｃ₁ は下ぶち１２ｃ₂ 同様弧状に形成されているので、
これまでのように開放端縁部分１１ｄは直角なふちに当
たることなく傷つく恐れがない。

【００１３】カバー体１２の起立壁１２ｃの外周の上ぶ
ち１２ｃの面取りは、上記のように弧状にするだけでな
く、図３（Ａ）のように起立壁１２ｃの端面と外周面に
鈍角に交わる一つの斜面で形成したり又は図３（Ｂ）の
ように同様の二つの斜面で形成するようにしても機能に
変りはない。

【００１４】図４は上記のようにケース本体１１の周壁
１１ａの開放端縁部分１１ｄをカバー体１２の起立壁１
２ｃの端面上にその幅に合せて二枚重ねに巻き締め圧着
させたものにおいて、ケース本体１１の周壁１１ａのく
びれ部をほぼ四分の一円弧状にした例で、このようにす
ればカバー体１２の支持状態を変えずに処理流体の内圧
に基づくくびれ部１１ｃの伸びを半円状のものより少な
くすることができる。

【００１５】図５はカバー体１２の起立壁１２ｃの端面
上に二枚重ねになって圧着されるケース本体１１の周壁
１１ａの開放端縁部分１１ｄをカバー体１２の起立壁１
２ｃより内側に張出するようにし、かつその下側内周部
を弧状にカールさせて起立壁１２ｃの端面部に圧着させ
るようにした例を示し、このようにすることにより、カ
バー体１２に抑止状態が強固になってケース本体１１の
耐圧性を向上させると同時にパッキング材１６（この場
合には断面Ｌ字形のものを用いる）の傷付きを防ぐこと
ができる。又図６は図５と同じくケース本体１１の開放
端縁部分１１ｄをカバー体１２に起立壁１２ｃより内側
に張出すようになし、その張出し部分を斜め下向きに折
り曲げた例で、この場合にはカバー体１２及びフィルタ
エレメント１３の抑止状態をより強固にすることができ
る。そして、図５、図６の例のような場合には起立壁１
２ｃの外周の上ぶち１２ｃ₁ を図３（Ａ）又は（Ｂ）の
ような斜面にした方がケース本体の端縁部分１１ｄの巻
き締めに適している。

【００１６】更に、図７、図８はカバー体起立壁１２ｃ
の内周の上ぶちに所要の幅と深さの角形や弧状の局部凹
所１８を複数形成し、ケース本体１１の周壁１１ａの開
放端縁部分１１ｄの巻き締め圧着に当たり、それらの局
所凹所１８に対応する部分を下向きに変形させて凹所１
８にくい込ませるようにした例を示し、このようにすれ
ば、ケース本体１１とカバー体１２間の相対的な回動を
確実に防止し、かつカバー体１２の取り付けをより強化
し、シール効果を向上させる。又図９のようにカバー体
１２の通孔１２ｂより外側位置に突起１９を環状又は局
部的に複数設ければカバー体１２上に装着したパッキン
グ材１６の脱落防止に役立たせることができる。

【００１７】なお、円筒状のろ材１３ａとしては、上述
のようなろ紙、不織布に限らす、多孔質の金属体として
もよく、又図示の例ではフィルタＦをブラケットＢから
垂下する状態にしたものを示したが、これに限らずフィ
ルタＦは逆に起立した状態又は横向きの状態に使用され
る。そして図示の垂下状態では逆止弁１５は用いないこ
ともある。

【００１８】

【発明の効果】この発明はエンジンの潤滑系、燃料系に
用いられるカートリッジ式の液体フィルタとして、上述
のように構成されているので、カバー体周辺の起立壁に
かしめ付るケース本体の周壁の開放端縁部分のスプリン
グバック作用を有効に利用してカバー体及びフィルタエ
レメントを確実に抑止することができ、使用時に処理流
体の内圧を受けても巻き締め部に弛みを生ぜず、フィル
タエレメントのガタつきが防がれ、処理ずみと未処理の
流体が混ざり合ったり、流体が外部に洩れたりせず、又
カバー体は起立壁の外周の上ぶちにこれまでのような直
角なふちを持たないため、組付け時における締め付け力
や使用時における流体の内圧によって、カバー体が変形
したにしてもケース本体を傷付けることはない。そし
て、カバー体の起立壁上に圧着させるケース本体の開放
端縁部分を起立壁より内側に張出させ、その下側内周部
を弧状にカールさせれば、パッキング材の抜け止めと傷
付け防止の効果が向上し、又張出し部分を斜め下向きに
曲げれば、カバー体及びフィルタエレメントの抑止がよ
り強固になり、ケース本体の耐久性を向上させることが
できる。更にカバー体の起立壁の内周の上ぶちに複数の
局所凹所を形成し、ケース本体周壁の開放端縁部分をそ
れらの凹所にくい込むように圧着すれば、ケース本体と
カバー体間の取付けが強化され、両者の相対的な回動を
確実に防ぐことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明に係る液体フィルタの一例の半断面側
面図。

【図２】（Ａ）はケース本体の周壁端縁部の巻き締め第
１工程の説明図。（Ｂ）は同第２工程の説明図。（Ｃ）
は巻き締め後の状態を示す要部の断面図。

【図３】（Ａ）はカバー体の起立壁部分の他の例の断面
図。（Ｂ）は同じ部分の更に他の例の断面図。

【図４】変更例の部分断面図。

【図５】他の変更例の部分断面図。

【図６】更に他の変更例の上半分の断面図。

【図７】更に別の変更例の部分断面図。

【図８】図７の一部分をＸ−Ｘ線方向からみた正面図。

【図９】更に別の例の部分断面図。

【図１０】従来の液体フィルタの半断面側面図。

【図１１】従来のかしめ付けの状態を示す説明図。

【符号の説明】

１１ ケース本体 １１ａ 周壁 １１ｃ くびれ部 １１ｄ 開放端縁部分 １２ カバー体 １２ａ ねじ筒部 １２ｂ 通孔 １２ｃ 起立壁 １３ フィルタエレメント １３ａ ろ材 １６ パッキング材 Ｆ 液体フィルタ

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 一端の開放されたコップ状のケース本体
   の内部に円筒状のフィルタエレメントを弾性的に支持
   し、開放端部内には、肉厚で中央にねじ筒部を備えると
   共にその周囲に複数の通孔を有し、周辺に起立壁を設け
   たカバー体を配設し、その起立壁の外周の弧状の下ぶち
   をケース本体に設けたくびれ部上にかけ止め、ケース本
   体の周壁の開放端縁部分をカバー体の起立壁にかしめ付
   ける液体フィルタにおいて、カバー体の起立壁外周の上
   ぶちを弧状又は端面と外周面に鈍角に交わる斜面に形成
   し、その起立壁の端面上にケース本体の周壁の開放端縁
   部分を二枚重ねに巻き締めて端面幅に合せて圧着したこ
   とを特徴とするエンジン用カートリッジ式の液体フィル
   タ。
2. 【請求項２】 二枚重ねに巻き締めてカバー体の起立壁
   の端面上に圧着させるケース本体の周壁の開放端縁部分
   を起立壁より内側に張出させ、その内側内周部を弧状に
   カールさせたことを特徴とする請求項１記載のエンジン
   用カートリッジ式の液体フィルタ。
3. 【請求項３】 二枚重ねに巻き締めてカバー体の起立壁
   の端面上に圧着させるケース本体の周壁の開放端縁部分
   を起立壁より内側に張出させ、その張出し部分を斜め下
   向きに曲げたことを特徴とする請求項１に記載のエンジ
   ン用カートリッジ式の液体フィルタ。
4. 【請求項４】 カバー体の起立壁の内周の上ぶちに所定
   の幅と深さの局部凹所を複数形成し、起立壁の端面上に
   二枚重ねに圧着させるケース本体の開放端縁部分を上記
   局部凹所にくい込ませることを特徴とする請求項１，２
   又は３記載のエンジン用カートリッジ式の液体フィル
   タ。