フィルタエレメント
【課題】 本発明は、濾過すべき液が流動する回路のコストが高くなることを抑えつつ、濾過すべき液中の水分を捕集することができるフィルタエレメントを提供する。
【解決手段】 フィルタエレメント４０は、作動油Ｌ中の異物Ｉを濾過する濾材７１と、作動油Ｌ中の水分を吸着して捕集する機能を有する水分吸着材７２とを備える。
【解決手段】 フィルタエレメント４０は、作動油Ｌ中の異物Ｉを濾過する濾材７１と、作動油Ｌ中の水分を吸着して捕集する機能を有する水分吸着材７２とを備える。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば油圧機関の作動油循環回路中に設けられて作動油などの濾過すべき液を濾過するフィルタエレメントの技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、油圧機械の作動油循環回路には、作動油が循環している。作動油は、循環する過程で、ごみなど異物を含むようになる。このため、当該作動油循環回路中を流れる作動油中のゴミを濾過するために濾過装置が設けられている。濾過装置は、濾材を備えるフィルタエレメントを備えている。フィルタエレメントは、一般的に、濾材がひだ折りされて筒状に形成されるフィルタ本体と、フィルタ本体を支持するフレームとを備えている。フレームは、フィルタ本体の内側に収容される筒状の内筒と、フィルタ本体を内側に収容する外筒と、内筒と外筒とフィルタ本体の両端を支持するプレートとを有している。
【０００３】
内筒と外筒には、複数の孔が形成されている。このため、濾過すべき作動油は、外筒から内筒の内側に向かって流れる。このとき、作動油中のゴミなどの異物がフィルタエレメントによって捕集される。つまり、作動油が濾過される（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
一方、作動油などの濾過すべき液中には、ゴミなどの異物の他に、水が含まれることがある。この水も捕集する必要がある。このため、従来では、例えば、水分を捕集することを目的とした水分除去用循環回路が用いられる。この水分除去用循環回路は、濾過装置を通過して濾過されたきれいな作動油を溜めるタンクに連通しており、回路中に水分吸着材が設けられている。水分吸着材は、当該水分吸着材を通る作動油中の水分のみを吸着する機能を有している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特許第３４９２４２９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上記のように、作動油循環回路とは別途に、水分を捕集するために水分除去用循環回路を設けるとその分、作動油が循環する回路のコストがかかる。つまり、コストが高くなる。コストが高くなることは、好ましくない。
【０００７】
本発明は、濾過すべき液が流動する回路のコストが高くなることを抑えつつ、濾過すべき液中の水分を捕集することができるフィルタエレメントを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本願の請求項１に記載の発明のフィルタエレメントは、濾過すべき液を濾過する濾材と、前記液中の水分を吸着して捕集する機能を有する水分吸着材とを備える。
【０００９】
本願の請求項２に記載の発明のフィルタエレメントは、請求項１の記載において、前記濾材が筒状に形成される第１のフィルタ本体を少なくとも備える第１のフィルタエレメント部と、前記水分吸着材が筒状に形成される第２のフィルタ本体を少なくとも備える第２のフィルタエレメント部とを備える。前記第１のフィルタエレメント部と前記第２のフィルタエレメント部とが各々の軸線方向に並ぶとともに、前記第１のフィルタ本体の内部と前記第２のフィルタ本体の内部とが連通する。
【００１０】
本願の請求項３に記載の発明のフィルタエレメントは、請求項１の記載において、前記濾材は、筒状に形成され、前記水分吸着材は、前記濾材の側面の周方向に一部の範囲に重なるとともに、当該範囲の全面に接触する。
【００１１】
本願の請求項４に記載の発明のフィルタエレメントは、請求項１の記載において、前記濾材は、筒状に形成され、前記水分吸着材は、筒状に形成されるとともに内側に前記筒状に形成された濾材を収容する。
【００１２】
本願の請求項５に記載の発明のフィルタエレメントは、請求項４の記載において、前記水分吸着材は、前記濾材の全面に接触した状態で重なる。
【００１３】
本願の請求項６に記載の発明のフィルタエレメントは、請求項４の記載において、前記濾材は、ひだ折りされて筒状に形成され、前記水分吸着材は、円筒状に形成される。
【発明の効果】
【００１４】
本願発明によれば、濾過すべき液が流動する回路のコストが高くなることを抑えつつ、濾過すべき液中の水分を捕集することができるフィルタエレメントを提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の第１の実施形態に係るフィルタエレメントを備える濾過装置を示す断面図。
【図２】図１に示されたフィルタエレメントを示す斜視図。
【図３】図２中に示されるＦ３−Ｆ３線に沿って示されるフィルタエレメントの断面図。
【図４】図３に示される、接合用の濾材によって接合される第１，２の部分の端部どうしを示す斜視図。
【図５】本発明の第２の実施形態に係るフィルタエレメントを、フィルタエレメントの軸心線を垂直に横切るように切断した状態を示す断面図。
【図６】本発明の第３の実施形態に係るフィルタエレメントを示す斜視図。
【図７】図６中に示されるＦ７−Ｆ７線に沿うフィルタエレメントの断面図。
【図８】本発明の第４の実施形態に係るフィルタエレメントを示す斜視図。
【図９】本発明の第５の実施形態に係るフィルタエレメントを備える濾過装置を示す断面図。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
本発明の第１の実施形態に係るフィルタエレメントを、図１〜４を用いて説明する。図１は、本実施形態のフィルタエレメント４０を備える濾過装置１０を示す断面図である。図１に示すように、濾過装置１０は、作動油循環回路５に組み込まれている。作動油循環回路５は、例えば図示しない重機などの機器内に設けられている。作動油循環回路５内には、作動油Ｌが循環している。濾過装置１０は、作動油循環回路５中を循環する作動油Ｌを濾過する。作動油循環回路５を循環して内部のごみなどの異物を含む作動油Ｌは、本発明で言う濾過すべき液の一例である。
【００１７】
濾過装置１０は、作動油循環回路５に連通して、内部に作動油Ｌが流れるベース部材２０と、ベース部材２０に固定されるフィルタケース３０と、このフィルタケース３０の内側に規定されるフィルタ収容空間３１内に設けられるフィルタエレメント４０と、蓋部材７８とを備えている。
【００１８】
ベース部材２０は、濾過される前の作動油Ｌをフィルタ収容空間３１内に導く流入口２１と、濾過された後の作動油Ｌを作動油循環回路５戻す流出口２２とを備えている。
【００１９】
フィルタケース３０は、ベース部材２０の流入口２１と流出口２２とに連通する連通部３２と、上記されたフィルタ収容空間３１を規定する内部空間規定部材３３とを備えている。連通部３２には、ベース部材２０の流出口２２に螺合する、突出した形状の螺合部３４が形成されている。螺合部３４の周面には、おねじが形成されている。ベース部材２０の流出口２２の内面には、螺合部３４のおねじが螺合するめねじが形成されている。螺合部３４の内部には、ベース部材２０を貫通する連通孔３４ａが形成されている。また、連通部３２には、流入口２１と連通する連通孔３５が形成されている。
【００２０】
内部空間規定部材３３は、筒状であって、一端が開口し他端が閉塞される形状である。内部空間規定部材３３は、開口３６の縁３７をベース部材２０に当接した状態で固定される。開口３６の縁３７とベース部材２０との間には、シール部材３８が開口３６の周方向全域にわたって形成されている。このため、開口３６の縁３７とベース部材２０との間は、液密にシールされる。
【００２１】
連通部３２において連通孔３５の周囲は、外側に突出する突出部３９となっている。フィルタエレメント４０は、筒状であって、内側に上記突出部３９が嵌合される。このことによって、ベース部材２０にフィルタエレメント４０が固定される。なお、フィルタエレメント４０については、後で詳細に説明する。
【００２２】
内部空間規定部材３３とフィルタエレメント４０の端部（図中、連通部３２と反対側端部）との間には、ばね部材２３が設けられている。ばね部材２３は、内部空間規定部材３３がベース部材２０に固定された状態において縮むように設定されている。このため、ばね部材２３の付勢力によってフィルタエレメント４０が連通部３２に押し付けられるので、フィルタ収容空間３１内でのフィルタエレメント４０の姿勢が保持される。連通部３２に形成される連通孔３４ａ，３５は、フィルタ収容空間３１内に開口しており、それゆえ、フィルタ収容空間３１と流入口２１、フィルタ収容空間３１と流出口２２とが連通している。
【００２３】
ついで、フィルタエレメント４０について具体的に説明する。図２は、フィルタエレメント４０を示す斜視図である。なお、図１中に示されたフィルタエレメント４０は、断面された状態が示されている。図１，２に示されるように、フィルタエレメント４０は、フレーム５０と、フィルタ本体７０とを備えている。
【００２４】
図１に示すように、フレーム５０は、内筒５１と、外筒５２と、第１のプレート５３と、第２のプレート５４とを備えている。内筒５１と、外筒５２と、第１のプレート５３と、第２のプレート５４とは、例えば樹脂で形成されている。
【００２５】
内筒５１は、筒状である。本実施形態では、一例として、内筒５１は、円筒である。内筒５１の一端５１ａは、第１のプレート５３に連結されて固定されており、内筒５１の他端５１ｂは、第２のプレート５４に連結されている。第１，２のプレート５３，５４は、内筒５１の内側と外部とが連通するように、内筒５１の内側に対応する部分に連通孔５３ａ，５４ａが形成されている。内筒５１の側壁部５７には、全域にわたって、内部と外部とを連通する連通孔５８が複数形成されている。連通孔５８は、側壁部５７に均等に分布している。なお、連通孔５８は、図中一部のみ図示されており、他は省略されている。
【００２６】
第１，２のプレート５３，５４は、内筒の両端５１a、５１ｂの開口の縁から外側に広がるように、平面形状が円状に形成されている。
【００２７】
外筒５２は、両端が開口する筒状であって、本実施形態では一例として円筒である。外筒５２は、内側に内筒５１を収容するとともに、内筒５１と同心になるように（内筒５１の軸心線Ｘと外筒５２の軸心線Ｙとが重なるように）配置されている。外筒５２の一端の開口の縁は、第１のプレート５３に当接している。外筒５２の他端の開口の縁は、第２のプレート５４に当接している。外筒５２の側壁部５９の全域には、外筒５２の内部と外部とを連通する連通孔６０が複数形成されている。連通孔６０は、側壁部５９に均一に分布している。図２中では、外筒５２は、内部の構造を示すために、一部が省略されて切り欠かれて示されている。外筒５２は、実際には、周方向に環状に形成されている。また、連通孔６０は、一部が図示されており、他は省略されている。
【００２８】
第１，２のプレート５３，５４の周縁には、内側に立ち上がる立ち上がり部６１，６２が形成されている。外筒５２は、立ち上がり部６１，６２に接しており、位置決めされている。
【００２９】
フィルタ本体７０は、シート状の濾材７１と、シート状の水分吸着材７２とを備えている。図３は、図２中に示されるＦ３−Ｆ３線に沿って示されるフィルタエレメント４０の断面図である。図３は、フィルタエレメント４０の軸心線Ｚを垂直に横切るように断面された状態が示されている。なお、軸心線Ｘ、Ｙ、Ｚは、重なっている。
【００３０】
図３に示されるように、濾材７１は、ひだ折りされて筒状に形成されている。濾材７１は、当該濾材７１の厚み方向（図中矢印Ａで示す方向、言い換えると、筒状の外側から内側へ向かう方向または外側から内側へ向かう方向）に濾過すべき作動油Ｌが通ることによって、当該作動油Ｌ中のゴミなどの異物Ｉを捕集する。このことによって、作動油Ｌが濾過される。
【００３１】
水分吸着材７２は、作動油Ｌ中の水を吸着して捕集する機能を有している。水分吸着材７２は濾材７１の外周面７３（筒状に形成される濾材７１の外側に向く面）の周方向に一部に接触した状態で重ねられている。なお、水分吸着材７２は、上記のように、作動油Ｌ中の水を吸着して捕集する機能を有するもの（材料）であればよい。
【００３２】
より具体的には、水分吸着材７２の全面は濾材７１の外面７３に接触した状態で重ねられており、濾材７１とともにひだ折りされている。このようにひだ折りされることによって、水分吸着材７２は、濾材７１に保持される。
【００３３】
本実施形態では、一例として、水分吸着材７２が設けられる範囲Ｂは、濾材７１の周方向に９０度の範囲である。なお、水分吸着材７２が濾材７１に接触して重ねられる範囲は、９０度に限定されるものではない。例えば、６０度や１２０度などの他の角度であってもよい。水分吸着材７２が接触して重ねられる範囲は、フィルタエレメント４０に求められる水分吸着能力に応じて設定される。
【００３４】
水分吸着材７２は、範囲Ｂ内においては、軸心線Ｚにそって濾材７１の外面７３の全域に接触している。言い換えると、水分吸着材７２は、範囲Ｂにおいては、筒状に形成される濾材７１の一端から他端まで濾材７１の外面７３に接触している。
【００３５】
図３中には、フィルタエレメント４０の２点鎖線で囲まれた範囲Ｆ３が拡大して示されている。範囲Ｆ３は、濾材７１と水分吸着材７２との固定構造を示している。範囲Ｆ３に示すように、濾材７１は、範囲Ｂ内の部分と範囲Ｂ以外の部分とが切り離されており、これらが一体に接続されている。ここで、濾材７１において、範囲Ｂ内の部分を第１の部分７４とし、範囲Ｂ外の部分を第２の部分７５とする。
【００３６】
水分吸着材７２は、第１の部分７４の全面に接触した状態で重ねられており、ともにひだ折りされている。第１の部分７４と第２の部分７５とにおいて、互いに周方向に隣り合う端部７４ａ，７５ａは、接合用のクリップ７６によって挟まれることによって、互いが連結されている。クリップ７６は、一例として金属性である。図４は、接合用のクリップ７６によって挟まれて連結される端部７４ａ，７５ａを示す斜視図である。
【００３７】
より具体的には、図３，４に示すように、端部７４ａ，７５ａは、互いの外側の部分が互い当接しており、この当接した部分が、接合用のクリップ７６によって水分吸着材７２も含めて挟み込まれて互いに連結されている。端部７４ａ，７５ａどうしは、例えば接着材で接合されてもよい。
【００３８】
なお、図３の範囲Ｆ３中では、第１の部分７４と第２の部分７５との接合構造のうち、一方の接合構造を示しているが、他方の接合部７７も同様である。
【００３９】
濾材７１と水分吸着材７２とが一体になったユニットであるフィルタ本体７０は、フレーム５０の内筒５１と外筒５２との間に、内筒５１と外筒５２と同心になるように配置される。内筒５１は、作動油Ｌがフィルタ本体７０を厚み方向Ａに通過する際にフィルタ本体７０が内側に過度に変形することがないようにフィルタ本体７０を支持する機能を有している。外筒５２は、フィルタ本体７０が外側に過度に開かないように（変形しないように）支持する機能を有している。
【００４０】
なお、本実施形態では、フィルタエレメント４０が内筒５１と外筒５２とを備える構造が採用されたが、フィルタ本体７０が内側に過度に変形することがない場合は、内筒５１は、用いられなくてもよい。同様に、フィルタ本体７０が外側に過度に変形することがない場合は、外筒５２は、用いられなくてもよい。
【００４１】
図１に示すように、蓋部材７８は、第２のプレート５４の連通孔５４ａを液密に塞いでおり、ばね部材２３を受けている。
【００４２】
つぎに、濾過装置１０の動作を説明する。作動油循環回路５内を循環する作動油Ｌは、循環する途中でゴミなどの異物を含むようになる。また、作動油Ｌは、もともと水分を含んでいたり、または、作動油循環回路５内を循環する過程で水を含むようになる。ベース部材２０からフィルタ収容空間３１に流入した作動油Ｌは、まだフィルタエレメント４０によって濾過および水分が除去される前の状態である。
【００４３】
フィルタ収容空間３１に流入した作動油Ｌは、図中矢印で示すように、フィルタエレメント４０を厚み方向に外側から内側に向かって通る。この際、濾材７１の第１の部分７４を通過する作動油Ｌは、まず、水分吸着材７２を通る。水分吸着材７２は、作動油Ｌ中の水分Ｗを吸着し、捕集する。このため、水分吸着材７２を通過した作動油Ｌ中の水分Ｗは取り除かれる。ついで、水分吸着材７２を通過した作動油Ｌは、第１の部分７４を通過する。このとき、濾材７１によってゴミなどの異物が取り除かれる。つまり、作動油Ｌが濾過される。
【００４４】
第２の部分７５を通過する作動油Ｌは、濾材７１によってゴミなどの異物が取り除かれる。
【００４５】
このように、作動油Ｌは、作動油循環回路５を循環する過程で濾過装置１０を何度も通過する。このとき、ごみなどの異物Ｉとともに作動油Ｌ中の水分が徐々に取り除かれるようになる。
【００４６】
つまり、作動油Ｌ中の水分を取り除くための水分除去循環回路を別途に設ける必要がない。言い換えると、ごみなどの異物を濾過する濾過装置を利用して水分を同時に取り除くことができる。このことによって、作動油Ｌ中の水分を除去するための水分除去用循環回路を別途に設けることがないので、作動油Ｌが循環する回路のコストが増加することを抑制しつつ、作動油中の水分を取り除くことができる。
【００４７】
なお、本実施形態では、第１の部分７４と第２の部分７５とは、同じ材料であって同じ濾過精度を有している。しかしながら、第１の部分７４と第２の部分７５とが、互いに異なる濾過精度を備えてもよい。または、第１，２の部分７４，７５が同じ材料であって同じ濾過精度を有する場合は、濾材７１は、第１，２の部分７４，７５に分けられることなく、１つのシート状に形成されてもよい。
【００４８】
つぎに、本発明の第２の実施形態に係るフィルタエレメントを、図５を用いて説明する。なお、第１の実施形態と同様の機能を有する構成は、第１の実施形態と同一の符号を付して説明を省略する。本実施形態では、フィルタ本体７０の構造が第１の実施形態と異なる。他の構造は、第１の実施形態と同様であってよい。上記異なる構造による効果を説明する。
【００４９】
図５は、本実施形態のフィルタエレメント４０を図３と同様に軸心線Ｚを垂直に横切るように切断した状態を示す断面図である。図５に示すように、本実施形態では、濾材７１は、第１，２の部分７４，７５に分かれておらず、一枚のシート状のものがひだ折りされて筒状に形成されている。図５中に、フィルタエレメント４０の一部を示す２点鎖線で囲まれる範囲Ｆ５が拡大して示されている。水分吸着材７２は、濾材７１の外周面の全域に接触した状態で重ねられており、濾材７１とともにひだ折りされている。なお、本実施形態では、濾材７１の形状、水分吸着材７２の形状が第１の実施形態と異なっているが、濾材７１の材質や濾過性能などと、水分吸着材７２の材質や水分吸着性能などとは、第１の実施形態と同じであってよい。上記異なる構造を具体的に説明する。
【００５０】
本実施形態では、第１の実施形態と同様の効果が得られるとともに、さらに、水分吸着材７２が濾材７１の外周面の全域に設けられることによって、作動油Ｌ中の水分をより効果的に取り除くことができる。
【００５１】
つぎに、本発明の第３の実施形態に係るフィルタエレメントを、図６を用いて説明する。なお、第１の実施形態と同様の機能を有する構成は、第１の実施形態と同一の符号を付して説明を省略する。本実施形態では、フィルタ本体７０の構造が第１の実施形態と異なる。他の構造は、第１の実施形態と同様であってよい。上記異なる構造を具体的に説明する。
【００５２】
図６は、本実施形態のフィルタエレメント４０を示す斜視図である。なお、図６中では、フィルタ本体７０を示すために、外筒５２が省略されている。しかしながら、本実施形態では、フィルタエレメント４０は、実際には外筒５２を備えている。図７は、図６中に示されるＦ７−Ｆ７線に沿うフィルタエレメント４０の断面図である。図７は、フィルタエレメント４０の軸心線Ｚを垂直に横切るように断面している。
【００５３】
図７に示されるように、本実施形態では、濾材７１は、第１，２の部分７４，７５に分かれておらず、一枚のシート状のものがひだ折りされて筒状に形成されている。水分吸着材７２は、円筒状に丸められており、内側に濾材７１を収容している。図７では、フィルタエレメント４０において水分吸着材７２の近傍の一部である２点鎖線で囲まれる範囲Ｆ７を拡大して示している。図に示されるように、本実施形態では、水分吸着材７２は、第１の実施形態のように、濾材７１に重ねられていない。さらに、筒状の水分吸着材７２の内面７２ａに、ひだ折りされて外側に突出する濾材７１の突出端部７１ａが当接するように円筒状に形成されている。
【００５４】
図６に示されるように、水分吸着材７２は、軸心線Ｚ方向に全域ではなく、一部に形成されている。本実施形態では、一例として、水分吸着材７２は、軸心線Ｚ方向の中央に配置されている。なお、本実施形態では、濾材７１の形状、水分吸着材７２の形状が第１の実施形態と異なっているが、濾材７１の材質や濾過性能などと水分吸着材７２の材質や水分吸着性能などは、第１の実施形態と同様であってよい。上記異なる構造による効果を説明する。
【００５５】
本実施形態は、第１の実施形態と同様の効果が得られる。
【００５６】
つぎに、本発明の第４の実施形態に係るフィルタエレメントを、図８を用いて説明する。なお、第３の実施形態と同様の機能を有する構成は第３の実施形態と同一の符号を付して説明を省略する。本実施形態では、水分吸着材７２の構造が、第３の実施形態と異なる。他の構造は、第３の実施形態と同様であってよい。上記異なる構造を具体的に説明する。
【００５７】
図８は、本実施形態のフィルタエレメント４０を示す斜視図である。図８中では、フィルタ本体７０を示すために、外筒５２が省略されている。しかしながら、本実施形態では、フィルタエレメント４０は、実際には、外筒５２を備えている。図８に示すように、本実施形態では、水分吸着材７２は、濾材７１の軸心線にそって濾材７１の全域を覆うように形成されている。つまり、水分吸着材７２は、濾材７１の一端から他端まで延びている。なお、図中、濾材７１を示すために、水分吸着材７２の一部が切り欠かれて示されている。
【００５８】
本実施形態では、第３の実施形態と同様の効果が得られる。
【００５９】
つぎに、本発明の第５の実施形態に係るフィルタエレメントを、図９を用いて説明する。なお、第１の実施形態と同様の機能を有する構成は、第１の実施形態と同一の符号を付して説明を省略する。本実施形態では、濾過装置１０の構造が第１の実施形態と異なる。上記異なる構造を具体的に説明する。
【００６０】
図９は、本実施形態のフィルタエレメント４０が設置される濾過装置１０を示す断面図である。図９に示すように、本実施形態の濾過装置１０は、第１の実施形態のように、ベース部材２０とフィルタケース３０とを備えていない。
【００６１】
本実施形態では、濾過装置１０は、作動油循環回路５中に設けられるタンク８０と、タンク８０内に収容されるフィルタエレメント４０とを備えている。
【００６２】
タンク８０は、タンク本体８１と、蓋部材８２とを備えている。タンク本体８１は、一端が開口する筒状である。タンク本体８１の側壁部８３には、濾過される前の作動油Ｌが流入する流入口８４が形成されている。タンク本体８１の底壁部８５には、フィルタエレメント４０を通過した後の作動油Ｌを作動油循環回路５に戻す流出口８６が形成されている。
【００６３】
流出口８６の縁部または縁部の近傍は、タンク本体８１内に突出している。本実施形態では、一例として、作動油循環回路５を構成する管部２００の一部が流出口８６からタンク本体８１内に突出している。管部２００は、筒状である。
【００６４】
管部２００は、流出口８６に嵌合しており、それゆえ、流出口８６の縁と管部２００との間は液密にシールされている。なお、この構造だけに限定されるものではない。本実施形態では、流出口８６の縁の近傍の一例として管部２００がタンク本体８１内に突出している。例えば、流出口８６の縁部がタンク本体８１の内側に向かって突出してもよい。
【００６５】
フィルタエレメント４０は、第１のフィルタエレメント部９０と、第２のフィルタエレメント部９１とを備えている。
【００６６】
第１のフィルタエレメント部９０は、フレーム５０と、水分吸着材７２とを備えている。フレーム５０は、第１の実施形態で説明されたフレーム５０と同様であってよい。水分吸着材７２は、シート状であって、内筒５１と外筒５２との間において、内筒５１に巻きつけられている。水分吸着材７２が筒状に形成されたものは、第１のフィルタ本体３００である。第１のフィルタ本体３００は、本発明で言う第１のフィルタ本体の一例である。
【００６７】
第１のフィルタエレメント部９０の第１のプレート５３の連通孔５３ａに、流出口８６が嵌合されることによって、第１のフィルタエレメント部９０は、タンク本体８１内に位置決めされる。上記のように嵌合されることによって、管部２００と連通孔５３ａの縁との間は、液密に塞がれる。
【００６８】
第２のフィルタエレメント部９１は、フレーム５０と、濾材７１とを備えている。フレーム５０は、第１の実施形態で説明されたフレーム５０と同様でよいが、第１，２のプレート５３，５４の構造が第１の実施形態と異なる。この異なる部分について説明する。第２のフィルタエレメント部９１の第１のプレート５３において連通孔５３ａの周縁部５３ｂは、内筒５１の軸心線Ｘにそって外側に突出している。第２のプレート５４の連通孔５４ａは、液密に閉塞されている。濾材７１は、ひだ折りされて筒状に形成されており、内筒５１と外筒５２との間に、内筒５１と同心になるように収容されている。濾材７１が筒状に形成されたものは、第２のフィルタ本体３０１である。第２のフィルタ本体３０１は、本発明で言う第２のフィルタ本体の一例である。
【００６９】
第２のフィルタエレメント部９１は、第１のプレート５３の外側に突出する縁部５３ｂが第１のフィルタエレメント部９０の第２のプレート５４の連通孔５４ａに嵌合することによって、タンク本体８１内に位置決めされる。言い換えると、第１，２のフィルタエレメント部９０，９１は、各々の軸心線２０１，２０２が延びる方向２０３，２０４に並んでいる。このことによって、第１，２のフィルタエレメント部９０，９１の内部は、互いに連通する。このことは、本発明でいう第１，２のフィルタ本体の内部どうしが連通することの一例である。
【００７０】
第１のフィルタエレメント部９０の第２のプレート５４の連通孔５４ａと、第２のフィルタエレメント部９１の第１のプレート５３の突出する縁部５３ｂとは、縁部５３ｂが連通孔５４ａに液密に嵌合するように形成されている。このことによって、連通孔５４ａの縁と縁部５３ｂとの間が液密にシールされるので、第２のフィルタエレメント部９１から第１のフィルタエレメント部９０に作動油Ｌが流動する際に、第１のフィルタエレメント部９０の第２のプレート５４の連通孔５４ａから作動油が漏れること、または、第２のフィルタエレメント部９１を通さずに第１のフィルタエレメント部９０の第２のプレート５４の連通孔５４ａから作動油Ｌが第１のフィルタエレメント部９０の内部に流入することが防止される。
【００７１】
蓋部材８２は、タンク本体８１の開口８７の縁部８８に、ボルト１００によって開閉可能に固定される。縁部８８は、例えば、フランジ状に開口８７の全周にわたって形成されている。このことによって、蓋部材８２は、開口８７を閉塞する。縁部８８と蓋部材８２との間にはシール部材の一例としてＯリング１０１が設けられている。Ｏリング１０１によって、蓋部材８２が開口８７を閉塞しボルト１００で固定された状態では、蓋部材８２と縁部８８との間が液密にシールされる。
【００７２】
蓋部材８２と第２のフィルタエレメント部９１との間にばね部材１０２が設けられている。蓋部材８２が開口８７を閉塞している状態では、ばね部材１０２が縮むとともにばね部材１０２の付勢力によって第１，２のフィルタエレメント部９０，９１が押さえつけられる。このことによって、第１，２のフィルタエレメント部９０，９１の姿勢が保持される。
【００７３】
つぎに、本実施形態の濾過装置１０の動作を説明する。濾過される前の作動油Ｌは、流入口８４を通ってタンク８０内に流入する。タンク８０内に溜まった作動油Ｌは、第１，２のフィルタエレメント部９０，９１を外側から内側に向かって通過する。第１のフィルタエレメント部９０を通過する作動油Ｌは、水分吸着材７２によって、水分が取り除かれる。水分吸着材７２を通過した作動油Ｌは、内筒５１に流入し、ついで流出口８６を通って作動油循環回路５に戻る。
【００７４】
第２のフィルタエレメント部９１を通過する作動油Ｌは、濾材７１によって、ごみなどの異物が取り除かれる。第２のフィルタエレメント部９１を通過した作動油Ｌは、第１のプレート５３の連通孔５３ａと、第１のフィルタエレメント部９０の第２のプレート５４の連通孔５４ａとを通って第１のフィルタエレメント部９０の内筒５１の内側に流入する。
【００７５】
本実施形態では、フィルタエレメント４０が、水分吸着材７２を備える第１のフィルタエレメント部９０を備えることによって、ゴミなどの異物Ｉを濾過すると同時に、水分を取り除くことができる。このため、濾過装置１０とは別途に、水分を取り除くための循環回路を設ける必要がないので、第１の実施形態と同様の効果が得られる。
【００７６】
なお、本実施形態では、第１，２のフィルタエレメント部の一例として、フレーム５０を備える構造が用いられている。しかしながら、例えば、濾材７１、水分吸着材７２が筒状に形成された第１，２のフィルタ本体３００，３０１が充分の強度を備えている場合などであってフレーム５０が必要ない場合は、第１，２のフィルタエレメント部は、フレームを備えていなくてもよい。
【００７７】
この場合、濾材７１、水分吸着材７２が筒状に形成された第１，２のフィルタ本体３００，３０１が本発明で言う第１，２のフィルタエレメント部となる。また、この場合、第１，２のフィルタ本体（第１，２のフィルタエレメント部）が、例えば各々の軸心線方向に重ねられることによって各々の内部が連通するようになっていてもよい。
【００７８】
この発明は、上述した実施の形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上述した実施の形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより種々の発明を形成できる。例えば、上述した実施の形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除しても良い。更に、異なる実施の形態に亘る構成要素を適宜組み合わせてもよい。
【符号の説明】
【００７９】
４０…フィルタエレメント、７１…濾材、７２…水分吸着材、９０…第１のフィルタエレメント部、９１…第２のフィルタエレメント部、２０３…軸線方向、２０４…軸線方向、３００…第１のフィルタ部、３０１…第２のフィルタ部、Ｌ…作動油（濾過すべき液）、Ｂ…範囲。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば油圧機関の作動油循環回路中に設けられて作動油などの濾過すべき液を濾過するフィルタエレメントの技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、油圧機械の作動油循環回路には、作動油が循環している。作動油は、循環する過程で、ごみなど異物を含むようになる。このため、当該作動油循環回路中を流れる作動油中のゴミを濾過するために濾過装置が設けられている。濾過装置は、濾材を備えるフィルタエレメントを備えている。フィルタエレメントは、一般的に、濾材がひだ折りされて筒状に形成されるフィルタ本体と、フィルタ本体を支持するフレームとを備えている。フレームは、フィルタ本体の内側に収容される筒状の内筒と、フィルタ本体を内側に収容する外筒と、内筒と外筒とフィルタ本体の両端を支持するプレートとを有している。
【０００３】
内筒と外筒には、複数の孔が形成されている。このため、濾過すべき作動油は、外筒から内筒の内側に向かって流れる。このとき、作動油中のゴミなどの異物がフィルタエレメントによって捕集される。つまり、作動油が濾過される（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
一方、作動油などの濾過すべき液中には、ゴミなどの異物の他に、水が含まれることがある。この水も捕集する必要がある。このため、従来では、例えば、水分を捕集することを目的とした水分除去用循環回路が用いられる。この水分除去用循環回路は、濾過装置を通過して濾過されたきれいな作動油を溜めるタンクに連通しており、回路中に水分吸着材が設けられている。水分吸着材は、当該水分吸着材を通る作動油中の水分のみを吸着する機能を有している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特許第３４９２４２９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上記のように、作動油循環回路とは別途に、水分を捕集するために水分除去用循環回路を設けるとその分、作動油が循環する回路のコストがかかる。つまり、コストが高くなる。コストが高くなることは、好ましくない。
【０００７】
本発明は、濾過すべき液が流動する回路のコストが高くなることを抑えつつ、濾過すべき液中の水分を捕集することができるフィルタエレメントを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本願の請求項１に記載の発明のフィルタエレメントは、濾過すべき液を濾過する濾材と、前記液中の水分を吸着して捕集する機能を有する水分吸着材とを備える。
【０００９】
本願の請求項２に記載の発明のフィルタエレメントは、請求項１の記載において、前記濾材が筒状に形成される第１のフィルタ本体を少なくとも備える第１のフィルタエレメント部と、前記水分吸着材が筒状に形成される第２のフィルタ本体を少なくとも備える第２のフィルタエレメント部とを備える。前記第１のフィルタエレメント部と前記第２のフィルタエレメント部とが各々の軸線方向に並ぶとともに、前記第１のフィルタ本体の内部と前記第２のフィルタ本体の内部とが連通する。
【００１０】
本願の請求項３に記載の発明のフィルタエレメントは、請求項１の記載において、前記濾材は、筒状に形成され、前記水分吸着材は、前記濾材の側面の周方向に一部の範囲に重なるとともに、当該範囲の全面に接触する。
【００１１】
本願の請求項４に記載の発明のフィルタエレメントは、請求項１の記載において、前記濾材は、筒状に形成され、前記水分吸着材は、筒状に形成されるとともに内側に前記筒状に形成された濾材を収容する。
【００１２】
本願の請求項５に記載の発明のフィルタエレメントは、請求項４の記載において、前記水分吸着材は、前記濾材の全面に接触した状態で重なる。
【００１３】
本願の請求項６に記載の発明のフィルタエレメントは、請求項４の記載において、前記濾材は、ひだ折りされて筒状に形成され、前記水分吸着材は、円筒状に形成される。
【発明の効果】
【００１４】
本願発明によれば、濾過すべき液が流動する回路のコストが高くなることを抑えつつ、濾過すべき液中の水分を捕集することができるフィルタエレメントを提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の第１の実施形態に係るフィルタエレメントを備える濾過装置を示す断面図。
【図２】図１に示されたフィルタエレメントを示す斜視図。
【図３】図２中に示されるＦ３−Ｆ３線に沿って示されるフィルタエレメントの断面図。
【図４】図３に示される、接合用の濾材によって接合される第１，２の部分の端部どうしを示す斜視図。
【図５】本発明の第２の実施形態に係るフィルタエレメントを、フィルタエレメントの軸心線を垂直に横切るように切断した状態を示す断面図。
【図６】本発明の第３の実施形態に係るフィルタエレメントを示す斜視図。
【図７】図６中に示されるＦ７−Ｆ７線に沿うフィルタエレメントの断面図。
【図８】本発明の第４の実施形態に係るフィルタエレメントを示す斜視図。
【図９】本発明の第５の実施形態に係るフィルタエレメントを備える濾過装置を示す断面図。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
本発明の第１の実施形態に係るフィルタエレメントを、図１〜４を用いて説明する。図１は、本実施形態のフィルタエレメント４０を備える濾過装置１０を示す断面図である。図１に示すように、濾過装置１０は、作動油循環回路５に組み込まれている。作動油循環回路５は、例えば図示しない重機などの機器内に設けられている。作動油循環回路５内には、作動油Ｌが循環している。濾過装置１０は、作動油循環回路５中を循環する作動油Ｌを濾過する。作動油循環回路５を循環して内部のごみなどの異物を含む作動油Ｌは、本発明で言う濾過すべき液の一例である。
【００１７】
濾過装置１０は、作動油循環回路５に連通して、内部に作動油Ｌが流れるベース部材２０と、ベース部材２０に固定されるフィルタケース３０と、このフィルタケース３０の内側に規定されるフィルタ収容空間３１内に設けられるフィルタエレメント４０と、蓋部材７８とを備えている。
【００１８】
ベース部材２０は、濾過される前の作動油Ｌをフィルタ収容空間３１内に導く流入口２１と、濾過された後の作動油Ｌを作動油循環回路５戻す流出口２２とを備えている。
【００１９】
フィルタケース３０は、ベース部材２０の流入口２１と流出口２２とに連通する連通部３２と、上記されたフィルタ収容空間３１を規定する内部空間規定部材３３とを備えている。連通部３２には、ベース部材２０の流出口２２に螺合する、突出した形状の螺合部３４が形成されている。螺合部３４の周面には、おねじが形成されている。ベース部材２０の流出口２２の内面には、螺合部３４のおねじが螺合するめねじが形成されている。螺合部３４の内部には、ベース部材２０を貫通する連通孔３４ａが形成されている。また、連通部３２には、流入口２１と連通する連通孔３５が形成されている。
【００２０】
内部空間規定部材３３は、筒状であって、一端が開口し他端が閉塞される形状である。内部空間規定部材３３は、開口３６の縁３７をベース部材２０に当接した状態で固定される。開口３６の縁３７とベース部材２０との間には、シール部材３８が開口３６の周方向全域にわたって形成されている。このため、開口３６の縁３７とベース部材２０との間は、液密にシールされる。
【００２１】
連通部３２において連通孔３５の周囲は、外側に突出する突出部３９となっている。フィルタエレメント４０は、筒状であって、内側に上記突出部３９が嵌合される。このことによって、ベース部材２０にフィルタエレメント４０が固定される。なお、フィルタエレメント４０については、後で詳細に説明する。
【００２２】
内部空間規定部材３３とフィルタエレメント４０の端部（図中、連通部３２と反対側端部）との間には、ばね部材２３が設けられている。ばね部材２３は、内部空間規定部材３３がベース部材２０に固定された状態において縮むように設定されている。このため、ばね部材２３の付勢力によってフィルタエレメント４０が連通部３２に押し付けられるので、フィルタ収容空間３１内でのフィルタエレメント４０の姿勢が保持される。連通部３２に形成される連通孔３４ａ，３５は、フィルタ収容空間３１内に開口しており、それゆえ、フィルタ収容空間３１と流入口２１、フィルタ収容空間３１と流出口２２とが連通している。
【００２３】
ついで、フィルタエレメント４０について具体的に説明する。図２は、フィルタエレメント４０を示す斜視図である。なお、図１中に示されたフィルタエレメント４０は、断面された状態が示されている。図１，２に示されるように、フィルタエレメント４０は、フレーム５０と、フィルタ本体７０とを備えている。
【００２４】
図１に示すように、フレーム５０は、内筒５１と、外筒５２と、第１のプレート５３と、第２のプレート５４とを備えている。内筒５１と、外筒５２と、第１のプレート５３と、第２のプレート５４とは、例えば樹脂で形成されている。
【００２５】
内筒５１は、筒状である。本実施形態では、一例として、内筒５１は、円筒である。内筒５１の一端５１ａは、第１のプレート５３に連結されて固定されており、内筒５１の他端５１ｂは、第２のプレート５４に連結されている。第１，２のプレート５３，５４は、内筒５１の内側と外部とが連通するように、内筒５１の内側に対応する部分に連通孔５３ａ，５４ａが形成されている。内筒５１の側壁部５７には、全域にわたって、内部と外部とを連通する連通孔５８が複数形成されている。連通孔５８は、側壁部５７に均等に分布している。なお、連通孔５８は、図中一部のみ図示されており、他は省略されている。
【００２６】
第１，２のプレート５３，５４は、内筒の両端５１a、５１ｂの開口の縁から外側に広がるように、平面形状が円状に形成されている。
【００２７】
外筒５２は、両端が開口する筒状であって、本実施形態では一例として円筒である。外筒５２は、内側に内筒５１を収容するとともに、内筒５１と同心になるように（内筒５１の軸心線Ｘと外筒５２の軸心線Ｙとが重なるように）配置されている。外筒５２の一端の開口の縁は、第１のプレート５３に当接している。外筒５２の他端の開口の縁は、第２のプレート５４に当接している。外筒５２の側壁部５９の全域には、外筒５２の内部と外部とを連通する連通孔６０が複数形成されている。連通孔６０は、側壁部５９に均一に分布している。図２中では、外筒５２は、内部の構造を示すために、一部が省略されて切り欠かれて示されている。外筒５２は、実際には、周方向に環状に形成されている。また、連通孔６０は、一部が図示されており、他は省略されている。
【００２８】
第１，２のプレート５３，５４の周縁には、内側に立ち上がる立ち上がり部６１，６２が形成されている。外筒５２は、立ち上がり部６１，６２に接しており、位置決めされている。
【００２９】
フィルタ本体７０は、シート状の濾材７１と、シート状の水分吸着材７２とを備えている。図３は、図２中に示されるＦ３−Ｆ３線に沿って示されるフィルタエレメント４０の断面図である。図３は、フィルタエレメント４０の軸心線Ｚを垂直に横切るように断面された状態が示されている。なお、軸心線Ｘ、Ｙ、Ｚは、重なっている。
【００３０】
図３に示されるように、濾材７１は、ひだ折りされて筒状に形成されている。濾材７１は、当該濾材７１の厚み方向（図中矢印Ａで示す方向、言い換えると、筒状の外側から内側へ向かう方向または外側から内側へ向かう方向）に濾過すべき作動油Ｌが通ることによって、当該作動油Ｌ中のゴミなどの異物Ｉを捕集する。このことによって、作動油Ｌが濾過される。
【００３１】
水分吸着材７２は、作動油Ｌ中の水を吸着して捕集する機能を有している。水分吸着材７２は濾材７１の外周面７３（筒状に形成される濾材７１の外側に向く面）の周方向に一部に接触した状態で重ねられている。なお、水分吸着材７２は、上記のように、作動油Ｌ中の水を吸着して捕集する機能を有するもの（材料）であればよい。
【００３２】
より具体的には、水分吸着材７２の全面は濾材７１の外面７３に接触した状態で重ねられており、濾材７１とともにひだ折りされている。このようにひだ折りされることによって、水分吸着材７２は、濾材７１に保持される。
【００３３】
本実施形態では、一例として、水分吸着材７２が設けられる範囲Ｂは、濾材７１の周方向に９０度の範囲である。なお、水分吸着材７２が濾材７１に接触して重ねられる範囲は、９０度に限定されるものではない。例えば、６０度や１２０度などの他の角度であってもよい。水分吸着材７２が接触して重ねられる範囲は、フィルタエレメント４０に求められる水分吸着能力に応じて設定される。
【００３４】
水分吸着材７２は、範囲Ｂ内においては、軸心線Ｚにそって濾材７１の外面７３の全域に接触している。言い換えると、水分吸着材７２は、範囲Ｂにおいては、筒状に形成される濾材７１の一端から他端まで濾材７１の外面７３に接触している。
【００３５】
図３中には、フィルタエレメント４０の２点鎖線で囲まれた範囲Ｆ３が拡大して示されている。範囲Ｆ３は、濾材７１と水分吸着材７２との固定構造を示している。範囲Ｆ３に示すように、濾材７１は、範囲Ｂ内の部分と範囲Ｂ以外の部分とが切り離されており、これらが一体に接続されている。ここで、濾材７１において、範囲Ｂ内の部分を第１の部分７４とし、範囲Ｂ外の部分を第２の部分７５とする。
【００３６】
水分吸着材７２は、第１の部分７４の全面に接触した状態で重ねられており、ともにひだ折りされている。第１の部分７４と第２の部分７５とにおいて、互いに周方向に隣り合う端部７４ａ，７５ａは、接合用のクリップ７６によって挟まれることによって、互いが連結されている。クリップ７６は、一例として金属性である。図４は、接合用のクリップ７６によって挟まれて連結される端部７４ａ，７５ａを示す斜視図である。
【００３７】
より具体的には、図３，４に示すように、端部７４ａ，７５ａは、互いの外側の部分が互い当接しており、この当接した部分が、接合用のクリップ７６によって水分吸着材７２も含めて挟み込まれて互いに連結されている。端部７４ａ，７５ａどうしは、例えば接着材で接合されてもよい。
【００３８】
なお、図３の範囲Ｆ３中では、第１の部分７４と第２の部分７５との接合構造のうち、一方の接合構造を示しているが、他方の接合部７７も同様である。
【００３９】
濾材７１と水分吸着材７２とが一体になったユニットであるフィルタ本体７０は、フレーム５０の内筒５１と外筒５２との間に、内筒５１と外筒５２と同心になるように配置される。内筒５１は、作動油Ｌがフィルタ本体７０を厚み方向Ａに通過する際にフィルタ本体７０が内側に過度に変形することがないようにフィルタ本体７０を支持する機能を有している。外筒５２は、フィルタ本体７０が外側に過度に開かないように（変形しないように）支持する機能を有している。
【００４０】
なお、本実施形態では、フィルタエレメント４０が内筒５１と外筒５２とを備える構造が採用されたが、フィルタ本体７０が内側に過度に変形することがない場合は、内筒５１は、用いられなくてもよい。同様に、フィルタ本体７０が外側に過度に変形することがない場合は、外筒５２は、用いられなくてもよい。
【００４１】
図１に示すように、蓋部材７８は、第２のプレート５４の連通孔５４ａを液密に塞いでおり、ばね部材２３を受けている。
【００４２】
つぎに、濾過装置１０の動作を説明する。作動油循環回路５内を循環する作動油Ｌは、循環する途中でゴミなどの異物を含むようになる。また、作動油Ｌは、もともと水分を含んでいたり、または、作動油循環回路５内を循環する過程で水を含むようになる。ベース部材２０からフィルタ収容空間３１に流入した作動油Ｌは、まだフィルタエレメント４０によって濾過および水分が除去される前の状態である。
【００４３】
フィルタ収容空間３１に流入した作動油Ｌは、図中矢印で示すように、フィルタエレメント４０を厚み方向に外側から内側に向かって通る。この際、濾材７１の第１の部分７４を通過する作動油Ｌは、まず、水分吸着材７２を通る。水分吸着材７２は、作動油Ｌ中の水分Ｗを吸着し、捕集する。このため、水分吸着材７２を通過した作動油Ｌ中の水分Ｗは取り除かれる。ついで、水分吸着材７２を通過した作動油Ｌは、第１の部分７４を通過する。このとき、濾材７１によってゴミなどの異物が取り除かれる。つまり、作動油Ｌが濾過される。
【００４４】
第２の部分７５を通過する作動油Ｌは、濾材７１によってゴミなどの異物が取り除かれる。
【００４５】
このように、作動油Ｌは、作動油循環回路５を循環する過程で濾過装置１０を何度も通過する。このとき、ごみなどの異物Ｉとともに作動油Ｌ中の水分が徐々に取り除かれるようになる。
【００４６】
つまり、作動油Ｌ中の水分を取り除くための水分除去循環回路を別途に設ける必要がない。言い換えると、ごみなどの異物を濾過する濾過装置を利用して水分を同時に取り除くことができる。このことによって、作動油Ｌ中の水分を除去するための水分除去用循環回路を別途に設けることがないので、作動油Ｌが循環する回路のコストが増加することを抑制しつつ、作動油中の水分を取り除くことができる。
【００４７】
なお、本実施形態では、第１の部分７４と第２の部分７５とは、同じ材料であって同じ濾過精度を有している。しかしながら、第１の部分７４と第２の部分７５とが、互いに異なる濾過精度を備えてもよい。または、第１，２の部分７４，７５が同じ材料であって同じ濾過精度を有する場合は、濾材７１は、第１，２の部分７４，７５に分けられることなく、１つのシート状に形成されてもよい。
【００４８】
つぎに、本発明の第２の実施形態に係るフィルタエレメントを、図５を用いて説明する。なお、第１の実施形態と同様の機能を有する構成は、第１の実施形態と同一の符号を付して説明を省略する。本実施形態では、フィルタ本体７０の構造が第１の実施形態と異なる。他の構造は、第１の実施形態と同様であってよい。上記異なる構造による効果を説明する。
【００４９】
図５は、本実施形態のフィルタエレメント４０を図３と同様に軸心線Ｚを垂直に横切るように切断した状態を示す断面図である。図５に示すように、本実施形態では、濾材７１は、第１，２の部分７４，７５に分かれておらず、一枚のシート状のものがひだ折りされて筒状に形成されている。図５中に、フィルタエレメント４０の一部を示す２点鎖線で囲まれる範囲Ｆ５が拡大して示されている。水分吸着材７２は、濾材７１の外周面の全域に接触した状態で重ねられており、濾材７１とともにひだ折りされている。なお、本実施形態では、濾材７１の形状、水分吸着材７２の形状が第１の実施形態と異なっているが、濾材７１の材質や濾過性能などと、水分吸着材７２の材質や水分吸着性能などとは、第１の実施形態と同じであってよい。上記異なる構造を具体的に説明する。
【００５０】
本実施形態では、第１の実施形態と同様の効果が得られるとともに、さらに、水分吸着材７２が濾材７１の外周面の全域に設けられることによって、作動油Ｌ中の水分をより効果的に取り除くことができる。
【００５１】
つぎに、本発明の第３の実施形態に係るフィルタエレメントを、図６を用いて説明する。なお、第１の実施形態と同様の機能を有する構成は、第１の実施形態と同一の符号を付して説明を省略する。本実施形態では、フィルタ本体７０の構造が第１の実施形態と異なる。他の構造は、第１の実施形態と同様であってよい。上記異なる構造を具体的に説明する。
【００５２】
図６は、本実施形態のフィルタエレメント４０を示す斜視図である。なお、図６中では、フィルタ本体７０を示すために、外筒５２が省略されている。しかしながら、本実施形態では、フィルタエレメント４０は、実際には外筒５２を備えている。図７は、図６中に示されるＦ７−Ｆ７線に沿うフィルタエレメント４０の断面図である。図７は、フィルタエレメント４０の軸心線Ｚを垂直に横切るように断面している。
【００５３】
図７に示されるように、本実施形態では、濾材７１は、第１，２の部分７４，７５に分かれておらず、一枚のシート状のものがひだ折りされて筒状に形成されている。水分吸着材７２は、円筒状に丸められており、内側に濾材７１を収容している。図７では、フィルタエレメント４０において水分吸着材７２の近傍の一部である２点鎖線で囲まれる範囲Ｆ７を拡大して示している。図に示されるように、本実施形態では、水分吸着材７２は、第１の実施形態のように、濾材７１に重ねられていない。さらに、筒状の水分吸着材７２の内面７２ａに、ひだ折りされて外側に突出する濾材７１の突出端部７１ａが当接するように円筒状に形成されている。
【００５４】
図６に示されるように、水分吸着材７２は、軸心線Ｚ方向に全域ではなく、一部に形成されている。本実施形態では、一例として、水分吸着材７２は、軸心線Ｚ方向の中央に配置されている。なお、本実施形態では、濾材７１の形状、水分吸着材７２の形状が第１の実施形態と異なっているが、濾材７１の材質や濾過性能などと水分吸着材７２の材質や水分吸着性能などは、第１の実施形態と同様であってよい。上記異なる構造による効果を説明する。
【００５５】
本実施形態は、第１の実施形態と同様の効果が得られる。
【００５６】
つぎに、本発明の第４の実施形態に係るフィルタエレメントを、図８を用いて説明する。なお、第３の実施形態と同様の機能を有する構成は第３の実施形態と同一の符号を付して説明を省略する。本実施形態では、水分吸着材７２の構造が、第３の実施形態と異なる。他の構造は、第３の実施形態と同様であってよい。上記異なる構造を具体的に説明する。
【００５７】
図８は、本実施形態のフィルタエレメント４０を示す斜視図である。図８中では、フィルタ本体７０を示すために、外筒５２が省略されている。しかしながら、本実施形態では、フィルタエレメント４０は、実際には、外筒５２を備えている。図８に示すように、本実施形態では、水分吸着材７２は、濾材７１の軸心線にそって濾材７１の全域を覆うように形成されている。つまり、水分吸着材７２は、濾材７１の一端から他端まで延びている。なお、図中、濾材７１を示すために、水分吸着材７２の一部が切り欠かれて示されている。
【００５８】
本実施形態では、第３の実施形態と同様の効果が得られる。
【００５９】
つぎに、本発明の第５の実施形態に係るフィルタエレメントを、図９を用いて説明する。なお、第１の実施形態と同様の機能を有する構成は、第１の実施形態と同一の符号を付して説明を省略する。本実施形態では、濾過装置１０の構造が第１の実施形態と異なる。上記異なる構造を具体的に説明する。
【００６０】
図９は、本実施形態のフィルタエレメント４０が設置される濾過装置１０を示す断面図である。図９に示すように、本実施形態の濾過装置１０は、第１の実施形態のように、ベース部材２０とフィルタケース３０とを備えていない。
【００６１】
本実施形態では、濾過装置１０は、作動油循環回路５中に設けられるタンク８０と、タンク８０内に収容されるフィルタエレメント４０とを備えている。
【００６２】
タンク８０は、タンク本体８１と、蓋部材８２とを備えている。タンク本体８１は、一端が開口する筒状である。タンク本体８１の側壁部８３には、濾過される前の作動油Ｌが流入する流入口８４が形成されている。タンク本体８１の底壁部８５には、フィルタエレメント４０を通過した後の作動油Ｌを作動油循環回路５に戻す流出口８６が形成されている。
【００６３】
流出口８６の縁部または縁部の近傍は、タンク本体８１内に突出している。本実施形態では、一例として、作動油循環回路５を構成する管部２００の一部が流出口８６からタンク本体８１内に突出している。管部２００は、筒状である。
【００６４】
管部２００は、流出口８６に嵌合しており、それゆえ、流出口８６の縁と管部２００との間は液密にシールされている。なお、この構造だけに限定されるものではない。本実施形態では、流出口８６の縁の近傍の一例として管部２００がタンク本体８１内に突出している。例えば、流出口８６の縁部がタンク本体８１の内側に向かって突出してもよい。
【００６５】
フィルタエレメント４０は、第１のフィルタエレメント部９０と、第２のフィルタエレメント部９１とを備えている。
【００６６】
第１のフィルタエレメント部９０は、フレーム５０と、水分吸着材７２とを備えている。フレーム５０は、第１の実施形態で説明されたフレーム５０と同様であってよい。水分吸着材７２は、シート状であって、内筒５１と外筒５２との間において、内筒５１に巻きつけられている。水分吸着材７２が筒状に形成されたものは、第１のフィルタ本体３００である。第１のフィルタ本体３００は、本発明で言う第１のフィルタ本体の一例である。
【００６７】
第１のフィルタエレメント部９０の第１のプレート５３の連通孔５３ａに、流出口８６が嵌合されることによって、第１のフィルタエレメント部９０は、タンク本体８１内に位置決めされる。上記のように嵌合されることによって、管部２００と連通孔５３ａの縁との間は、液密に塞がれる。
【００６８】
第２のフィルタエレメント部９１は、フレーム５０と、濾材７１とを備えている。フレーム５０は、第１の実施形態で説明されたフレーム５０と同様でよいが、第１，２のプレート５３，５４の構造が第１の実施形態と異なる。この異なる部分について説明する。第２のフィルタエレメント部９１の第１のプレート５３において連通孔５３ａの周縁部５３ｂは、内筒５１の軸心線Ｘにそって外側に突出している。第２のプレート５４の連通孔５４ａは、液密に閉塞されている。濾材７１は、ひだ折りされて筒状に形成されており、内筒５１と外筒５２との間に、内筒５１と同心になるように収容されている。濾材７１が筒状に形成されたものは、第２のフィルタ本体３０１である。第２のフィルタ本体３０１は、本発明で言う第２のフィルタ本体の一例である。
【００６９】
第２のフィルタエレメント部９１は、第１のプレート５３の外側に突出する縁部５３ｂが第１のフィルタエレメント部９０の第２のプレート５４の連通孔５４ａに嵌合することによって、タンク本体８１内に位置決めされる。言い換えると、第１，２のフィルタエレメント部９０，９１は、各々の軸心線２０１，２０２が延びる方向２０３，２０４に並んでいる。このことによって、第１，２のフィルタエレメント部９０，９１の内部は、互いに連通する。このことは、本発明でいう第１，２のフィルタ本体の内部どうしが連通することの一例である。
【００７０】
第１のフィルタエレメント部９０の第２のプレート５４の連通孔５４ａと、第２のフィルタエレメント部９１の第１のプレート５３の突出する縁部５３ｂとは、縁部５３ｂが連通孔５４ａに液密に嵌合するように形成されている。このことによって、連通孔５４ａの縁と縁部５３ｂとの間が液密にシールされるので、第２のフィルタエレメント部９１から第１のフィルタエレメント部９０に作動油Ｌが流動する際に、第１のフィルタエレメント部９０の第２のプレート５４の連通孔５４ａから作動油が漏れること、または、第２のフィルタエレメント部９１を通さずに第１のフィルタエレメント部９０の第２のプレート５４の連通孔５４ａから作動油Ｌが第１のフィルタエレメント部９０の内部に流入することが防止される。
【００７１】
蓋部材８２は、タンク本体８１の開口８７の縁部８８に、ボルト１００によって開閉可能に固定される。縁部８８は、例えば、フランジ状に開口８７の全周にわたって形成されている。このことによって、蓋部材８２は、開口８７を閉塞する。縁部８８と蓋部材８２との間にはシール部材の一例としてＯリング１０１が設けられている。Ｏリング１０１によって、蓋部材８２が開口８７を閉塞しボルト１００で固定された状態では、蓋部材８２と縁部８８との間が液密にシールされる。
【００７２】
蓋部材８２と第２のフィルタエレメント部９１との間にばね部材１０２が設けられている。蓋部材８２が開口８７を閉塞している状態では、ばね部材１０２が縮むとともにばね部材１０２の付勢力によって第１，２のフィルタエレメント部９０，９１が押さえつけられる。このことによって、第１，２のフィルタエレメント部９０，９１の姿勢が保持される。
【００７３】
つぎに、本実施形態の濾過装置１０の動作を説明する。濾過される前の作動油Ｌは、流入口８４を通ってタンク８０内に流入する。タンク８０内に溜まった作動油Ｌは、第１，２のフィルタエレメント部９０，９１を外側から内側に向かって通過する。第１のフィルタエレメント部９０を通過する作動油Ｌは、水分吸着材７２によって、水分が取り除かれる。水分吸着材７２を通過した作動油Ｌは、内筒５１に流入し、ついで流出口８６を通って作動油循環回路５に戻る。
【００７４】
第２のフィルタエレメント部９１を通過する作動油Ｌは、濾材７１によって、ごみなどの異物が取り除かれる。第２のフィルタエレメント部９１を通過した作動油Ｌは、第１のプレート５３の連通孔５３ａと、第１のフィルタエレメント部９０の第２のプレート５４の連通孔５４ａとを通って第１のフィルタエレメント部９０の内筒５１の内側に流入する。
【００７５】
本実施形態では、フィルタエレメント４０が、水分吸着材７２を備える第１のフィルタエレメント部９０を備えることによって、ゴミなどの異物Ｉを濾過すると同時に、水分を取り除くことができる。このため、濾過装置１０とは別途に、水分を取り除くための循環回路を設ける必要がないので、第１の実施形態と同様の効果が得られる。
【００７６】
なお、本実施形態では、第１，２のフィルタエレメント部の一例として、フレーム５０を備える構造が用いられている。しかしながら、例えば、濾材７１、水分吸着材７２が筒状に形成された第１，２のフィルタ本体３００，３０１が充分の強度を備えている場合などであってフレーム５０が必要ない場合は、第１，２のフィルタエレメント部は、フレームを備えていなくてもよい。
【００７７】
この場合、濾材７１、水分吸着材７２が筒状に形成された第１，２のフィルタ本体３００，３０１が本発明で言う第１，２のフィルタエレメント部となる。また、この場合、第１，２のフィルタ本体（第１，２のフィルタエレメント部）が、例えば各々の軸心線方向に重ねられることによって各々の内部が連通するようになっていてもよい。
【００７８】
この発明は、上述した実施の形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上述した実施の形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより種々の発明を形成できる。例えば、上述した実施の形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除しても良い。更に、異なる実施の形態に亘る構成要素を適宜組み合わせてもよい。
【符号の説明】
【００７９】
４０…フィルタエレメント、７１…濾材、７２…水分吸着材、９０…第１のフィルタエレメント部、９１…第２のフィルタエレメント部、２０３…軸線方向、２０４…軸線方向、３００…第１のフィルタ部、３０１…第２のフィルタ部、Ｌ…作動油（濾過すべき液）、Ｂ…範囲。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
濾過すべき液を濾過する濾材と、
前記液中の水分を吸着して捕集する機能を有する水分吸着材と
を具備することを特徴とするフィルタエレメント。
【請求項２】
前記濾材が筒状に形成される第１のフィルタ本体を少なくとも備える第１のフィルタエレメント部と、
前記水分吸着材が筒状に形成される第２のフィルタ本体を少なくとも備える第２のフィルタエレメント部と
を具備し、
前記第１のフィルタエレメント部と前記第２のフィルタエレメント部とが各々の軸線方向に並ぶとともに、前記第１のフィルタ本体の内部と前記第２のフィルタ本体の内部とが連通する
ことを特徴とする請求項１に記載のフィルタエレメント。
【請求項３】
前記濾材は、筒状に形成され、
前記水分吸着材は、前記濾材の側面の周方向に一部の範囲に重なるとともに、当該範囲の全面に接触する
ことを特徴とする請求項１に記載のフィルタエレメント。
【請求項４】
前記濾材は、筒状に形成され、
前記水分吸着材は、筒状に形成されるとともに内側に前記筒状に形成された濾材を収容する
ことを特徴とする請求項１に記載のフィルタエレメント。
【請求項５】
前記水分吸着材は、前記濾材の全面に接触した状態で重なることを特徴とする請求項４に記載のフィルタエレメント。
【請求項６】
前記濾材は、ひだ折りされて筒状に形成され、
前記水分吸着材は、円筒状に形成される
ことを特徴とする請求項４に記載のフィルタエレメント。
【請求項１】
濾過すべき液を濾過する濾材と、
前記液中の水分を吸着して捕集する機能を有する水分吸着材と
を具備することを特徴とするフィルタエレメント。
【請求項２】
前記濾材が筒状に形成される第１のフィルタ本体を少なくとも備える第１のフィルタエレメント部と、
前記水分吸着材が筒状に形成される第２のフィルタ本体を少なくとも備える第２のフィルタエレメント部と
を具備し、
前記第１のフィルタエレメント部と前記第２のフィルタエレメント部とが各々の軸線方向に並ぶとともに、前記第１のフィルタ本体の内部と前記第２のフィルタ本体の内部とが連通する
ことを特徴とする請求項１に記載のフィルタエレメント。
【請求項３】
前記濾材は、筒状に形成され、
前記水分吸着材は、前記濾材の側面の周方向に一部の範囲に重なるとともに、当該範囲の全面に接触する
ことを特徴とする請求項１に記載のフィルタエレメント。
【請求項４】
前記濾材は、筒状に形成され、
前記水分吸着材は、筒状に形成されるとともに内側に前記筒状に形成された濾材を収容する
ことを特徴とする請求項１に記載のフィルタエレメント。
【請求項５】
前記水分吸着材は、前記濾材の全面に接触した状態で重なることを特徴とする請求項４に記載のフィルタエレメント。
【請求項６】
前記濾材は、ひだ折りされて筒状に形成され、
前記水分吸着材は、円筒状に形成される
ことを特徴とする請求項４に記載のフィルタエレメント。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【公開番号】特開２０１１−１４３３７１（Ｐ２０１１−１４３３７１Ａ）
【公開日】平成２３年７月２８日（２０１１．７．２８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−７３３２（Ｐ２０１０−７３３２）
【出願日】平成２２年１月１５日（２０１０．１．１５）
【出願人】（０００１７８６７５）ヤマシンフィルタ株式会社 (18)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年７月２８日（２０１１．７．２８）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年１月１５日（２０１０．１．１５）
【出願人】（０００１７８６７５）ヤマシンフィルタ株式会社 (18)
【Ｆターム（参考）】
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