オイルフィルタ装置
【課題】常に正確に濾材の目詰りを検出すること。
【解決手段】フィルタケース１０に収容した場合に流入口１５ａから濾材２１を通過して排出口１６ａに至る主流路Ａを構成するとともに、流入口１５ａから濾材２１を通過することなく排出口１６ａに至るバイパス流路Ｂを構成するフィルタエレメント２０と、上流の圧力が予め設定した圧力を超えた場合にバイパス流路Ｂを開放するバルブユニット３０と、バルブユニット３０がバイパス流路Ｂを開放したことを検出する近接スイッチ４０とを備え、バルブユニット３０は、スリーブ３３に設けたバルブシート３３ｅに対してプラグ３２が離接することによりバイパス流路Ｂを開閉するものであり、近接スイッチ４０は、プラグ３２の移動を検出するものであり、バルブユニット３０のプラグ３２が移動可能に配設されたスリーブ３３及び近接スイッチ４０をそれぞれフィルタケース１０に支持させた。
【解決手段】フィルタケース１０に収容した場合に流入口１５ａから濾材２１を通過して排出口１６ａに至る主流路Ａを構成するとともに、流入口１５ａから濾材２１を通過することなく排出口１６ａに至るバイパス流路Ｂを構成するフィルタエレメント２０と、上流の圧力が予め設定した圧力を超えた場合にバイパス流路Ｂを開放するバルブユニット３０と、バルブユニット３０がバイパス流路Ｂを開放したことを検出する近接スイッチ４０とを備え、バルブユニット３０は、スリーブ３３に設けたバルブシート３３ｅに対してプラグ３２が離接することによりバイパス流路Ｂを開閉するものであり、近接スイッチ４０は、プラグ３２の移動を検出するものであり、バルブユニット３０のプラグ３２が移動可能に配設されたスリーブ３３及び近接スイッチ４０をそれぞれフィルタケース１０に支持させた。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、オイルフィルタ装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
油圧シリンダ等の油圧アクチュエータを備えた建設機械では、作動油タンクに貯留された油が油圧ポンプによって油圧アクチュエータに供給され、油圧アクチュエータを作動した後に再び作動油タンクに戻される。作動油タンクには、オイルフィルタ装置が設けられており、油圧アクチュエータから戻された油を濾過して作動油タンクに貯留するようにしている。この種のオイルフィルタ装置では、フィルタケースの内部にフィルタエレメントが収容されており、フィルタケースの流入口から流入された油が、排出口を介して排出されるまでの間に、フィルタエレメントの濾材を通過し、油に含まれた異物が除去されることになる。
【０００３】
上述した構成のオイルフィルタ装置では、フィルタエレメントの濾材が目詰まりした場合に備え、バイパス流路を設けるのが一般的である。バイパス流路は、流入口から流入された油をそのまま排出口に案内するもので、バルブユニットを備えている。バルブユニットは、上流の圧力が予め設定した値を超えた場合にのみ開口してバイパス流路を開放するものである。
【０００４】
このオイルフィルタ装置では、通常の使用時には、流入口から流入された油が濾材を通過した後に排出口から排出されることで、濾材を通過する際に異物が除去される。一方、濾材が目詰まりした状態では、バルブユニットよりも上流の圧力が上昇するため、やがてバルブユニットの作動によってバイパス流路が開放される。この結果、バイパス流路を通じて排出口から作動油タンクに油が排出されることになり、油圧アクチュエータに対しても油を供給することが可能となる。
【０００５】
しかしながら、バイパス流路を通過する油は、濾過されていないものである。従って、バイパス流路が開放された状態で建設機械の運転を継続した場合には、油に含まれた異物が油圧回路中に混入する恐れがある。
【０００６】
このため、改良されたオイルフィルタ装置では、バルブユニットの動作を検出センサで監視し、バルブユニットがバイパス流路を開放した場合、つまり濾材が目詰まりした場合、これを報知するようにしたものも提供されている。例えば、特許文献１では、プラグを支持するバルブステムに永久磁石を設ける一方、フィルタケースに磁気検出手段からなる検出センサを配設し、バルブユニットの動作に伴う永久磁石の変位を検出センサで検出することにより、濾材の目詰りを検知するようにしている。こうしたオイルフィルタ装置によれば、濾材が目詰まりした場合にもバルブユニットが開口することで油を供給でき、かつ濾材が目詰まりしたことを報知することで、バイパス流路を通過した油の供給を最小限に留め、油圧回路中に異物が混入する事態を防止することができるようになる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】実開昭６４−２８９１０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
ところで、建設機械にあっては、フィルタケースに対して流入される油の流量が比較的大きいため、油の流入出に応じてフィルタケースの内部圧力が変化し、フィルタケースが変形する場合がある。こうしたフィルタケースの変形は、検出センサの検出結果に影響を及ぼすことになり、濾材が目詰りしていない場合にも検出センサが誤って検出信号を出力する恐れがある等、正確な検出が困難となる。
【０００９】
本発明は、上記実情に鑑みて、常に正確に濾材の目詰りを検出することのできるオイルフィルタ装置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】
【００１０】
上記目的を達成するため、本発明に係るオイルフィルタ装置は、流入口及び排出口を有し、円筒状のフィルタエレメントが内部に装着された場合に前記フィルタエレメントの内周側と外周側との間に、前記フィルタエレメントの濾材を経由する主流路と前記フィルタエレメントの濾材を経由しないバイパス流路とが形成されるフィルタケースと、通常状態においては前記バイパス流路を閉塞する一方、上流の圧力が予め設定した圧力を超えた場合に前記バイパス流路を開放するバルブユニットと、前記バルブユニットが前記バイパス流路を開放したことを検出する検出センサとを備え、前記流入口から前記フィルタケースに流入した油が前記主流路を通過して前記排出口から排出される場合に前記濾材によって油の濾過を行うオイルフィルタ装置において、前記バルブユニットは、スリーブに設けたバルブシートに対してプラグが離接することにより前記バイパス流路を開閉するものであり、前記検出センサは、前記プラグの移動を検出するものであり、前記プラグが移動可能に配設されたスリーブ及び前記検出センサをそれぞれ前記フィルタケースに支持させたことを特徴とする。
【００１１】
また、本発明は、上述したオイルフィルタ装置において、前記バルブユニットのスリーブは、周面に入口ポートが開口するとともに、先端部に出口ポートが開口し、前記フィルタエレメントと前記フィルタケースとの間に前記入口ポートを位置させ、かつ前記濾材の中心孔に前記出口ポートを位置させた状態で前記フィルタケースに支持させたものであり、前記バルブユニットのプラグは、バルブステムを介して前記スリーブに移動可能に配設し、前記スリーブとの間に介在したバルブスプリングによって前記バルブシートに当接されたものであり、前記検出センサは、前記バルブステムを介して前記プラグの移動を検出するものであることを特徴とする。
【００１２】
また、本発明は、上述したオイルフィルタ装置において、前記フィルタケースは、前記フィルタエレメントを収容する有底円筒状のケース本体と、前記ケース本体の開口を開閉可能に閉塞する蓋体とを備え、前記ケース本体の周壁に前記流入口を有するとともに、前記ケース本体の底壁中心部に前記排出口を有したものであり、前記フィルタケースの蓋体と前記フィルタエレメントの端面に当接するスプリングプレートとの間には、前記濾材の中心孔を前記フィルタケースの排出口に開口させた位置に支持させる押圧スプリングを介在させ、前記スリーブは、外周部にオイルシールを装着し、前記オイルシールを介して前記スプリングプレートに形成した円筒孔に移動可能に挿入したものであり、前記スリーブの基端部を前記フィルタケースの蓋体に支持させたことを特徴とする。
【００１３】
また、本発明は、上述したオイルフィルタ装置において、前記スリーブは、前記スプリングプレートの円筒孔よりも先端側の外周面にリング部材を装着したものであり、前記ケース本体から前記蓋体を取り外した場合に前記リング部材によって前記スプリングプレートを支持することを特徴とする。
【００１４】
また、本発明は、上述したオイルフィルタ装置において、前記プラグは、前記蓋体に近接した場合に前記スリーブの先端部に当接して前記出口ポートを閉塞する一方、前記蓋体から離隔した場合に前記スリーブの出口ポートを開放するものであり、前記検出センサは、前記バルブステムとの間の距離が予め設定した値を超えた場合に検出信号を出力することを特徴とする。
【００１５】
また、本発明に係るオイルフィルタ装置は、流入口及び排出口を有し、円筒状のフィルタエレメントが内部に装着された場合に前記フィルタエレメントの内周側と外周側との間に、前記フィルタエレメントの濾材を経由する主流路と前記フィルタエレメントの濾材を経由しないバイパス流路とが形成されるフィルタケースと、通常状態においては前記バイパス流路を閉塞する一方、上流の圧力が予め設定した圧力を超えた場合に前記バイパス流路を開放するバルブユニットと、前記バルブユニットが前記バイパス流路を開放したことを検出する検出センサとを備え、前記流入口から前記フィルタケースに流入した油が前記主流路を通過して前記排出口から排出される場合に前記濾材によって油の濾過を行うオイルフィルタ装置において、前記フィルタケースは、前記フィルタエレメントを収容する有底円筒状のケース本体と、前記ケース本体の開口を開閉可能に閉塞する蓋体とを備え、前記ケース本体の周壁に前記流入口を有するとともに、前記ケース本体の底壁中心部に前記排出口を有したものであり、前記バルブユニットは、スリーブに設けたバルブシートに対してプラグが離接することにより前記バイパス流路を開閉するものであり、前記バルブユニットのスリーブは、周面に入口ポートが開口するとともに、先端部に出口ポートが開口し、外周部に装着したオイルシールを介して前記スプリングプレートの円筒孔に移動可能に挿入することにより、前記フィルタエレメントと前記フィルタケースとの間に前記入口ポートを位置させ、かつ前記濾材の中心孔に前記出口ポートを位置させたものであり、前記バルブユニットのプラグは、バルブステムを介して前記スリーブに移動可能に配設し、前記スリーブとの間に介在したバルブスプリングによって前記バルブシートに当接されたものであり、前記検出センサは、前記バルブステムを介して前記プラグの移動を検出するものであり、前記検出センサを前記フィルタケースの蓋体に支持させるとともに、前記スリーブ及び前記バルブステムを介して前記プラグを前記フィルタケースの蓋体に支持させたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、検出センサとその検出対象となるプラグが移動可能に配設されたスリーブとをそれぞれフィルタケースに支持させるようにしているため、フィルタケースの変形が検出センサの検出結果に影響を及ぼす恐れがない。従って、フィルタケースに対して流量や圧力の大きな油が流入された場合であっても、誤って反応することなく、濾材の目詰りを常に正確に検出することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】図１は、本発明の実施の形態であるオイルフィルタ装置の断面側面図である。
【図２】図２は、図１に示したオイルフィルタ装置においてバルブユニットが動作した状態の断面側面図である。
【図３】図３は、図１に示したオイルフィルタ装置の分解断面側面図である。
【図４】図４は、図１に示したオイルフィルタ装置に適用するスリーブの斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、添付図面を参照しながら本発明に係るオイルフィルタ装置の好適な実施の形態について詳細に説明する。
【００１９】
図１〜図３は、本発明の実施の形態であるオイルフィルタ装置を示したものである。ここで例示するオイルフィルタ装置は、図には明示していないが、建設機械に搭載された作動油タンクの内部に配設され、流入された油を濾過した後に作動油タンクに排出するもので、フィルタケース１０を備えている。フィルタケース１０は、下端に底壁１１ａを有した円筒状を成すケース本体１１と、ケース本体１１の上端開口を開閉可能に閉塞する蓋体１２とを備えて構成したもので、図示せぬ作動油タンクの内部において上方となる位置に配設してある。ケース本体１１には、開口周縁部に厚肉部１１ｂが設けてあり、蓋体１２を介してこの厚肉部１１ｂに取付ボルト１３を締結することにより、蓋体１２が着脱可能に取り付けてある。尚、図１中の符号１４は、蓋体１２と厚肉部１１ｂとの間に介在させたオイルシール部材である。
【００２０】
また、ケース本体１１には、流入口１５ａ及び排出口１６ａが設けてある。流入口１５ａは、油圧アクチュエータから戻された油を受け入れるための開口であり、ケース本体１１の周壁１１ｃにおいて高さ方向のほぼ中間となる位置に開口している。排出口１６ａは、ケース本体１１の油を作動油タンクに排出するための開口であり、ケース本体１１に底壁１１ａにおいてその中心となる部位に開口している。ケース本体１１の流入口１５ａには、先端部がケース本体１１の内部に突出した状態で流入管１５が嵌着してあり、ケース本体１１の排出口１６ａには、上端部がケース本体１１の内部に突出した状態で排出管１６が嵌着してある。
【００２１】
フィルタケース１０には、フィルタエレメント２０が収容してある。フィルタエレメント２０は、中空円筒状に構成した濾材２１と、濾材２１の両端面に配設したエレメントプレート２２とを備えており、濾材２１に対して油が径方向に沿って通過した場合に油を濾過するものである。エレメントプレート２２は、中心部に挿通孔２２ａを有した孔開き円板形状を成し、かつ外周縁部及び内周縁部にそれぞれ同一方向に向けて屈曲する環状のリップ２２ｂ，２２ｃを有したもので、リップ２２ｂ，２２ｃの間に濾材２１の端部を挿入した状態で濾材２１の両端面に装着してある。エレメントプレート２２の外径は、フィルタケース１０におけるケース本体１１の内径よりも小さく構成してあり、エレメントプレート２２の挿通孔２２ａは、フィルタケース１０の底壁１１ａから突出した排出管１６に嵌合することのできる内径に構成してある。エレメントプレート２２の相互間距離は、ケース本体１１の高さ寸法よりも小さく形成してある。尚、図１中の符号１７は、流入口１５ａから流入される油が直接フィルタエレメント２０の濾材２１に突き当たるのを防止する邪魔板である。この邪魔板１７は、ケース本体１１の内周面に沿って湾曲した形状を成しており、フィルタエレメント２０の濾材２１から離隔した位置において流入口１５ａに対向する態様でケース本体１１に設けてある。
【００２２】
フィルタケース１０の蓋体１２には、ケース本体１１の底壁１１ａに対向する部位にバルブユニット３０が設けてある。バルブユニット３０は、バルブステム３１に設けたプラグ３２をスリーブ３３に対して移動可能に配設したもので、スリーブ３３の軸心を蓋体１２の中心軸に合致させた状態で蓋体１２に支持させてある。
【００２３】
スリーブ３３は、図４に示すように、基端が開口した円筒状を成すものである。スリーブ３３の外径は、エレメントプレート２２に形成した挿通孔２２ａよりも小さい寸法に構成してある。このスリーブ３３には、基端部周壁に一対の入口ポート３３ａが設けてあり、かつ先端部に一対の出口ポート３３ｂが設けてある。入口ポート３３ａは、円筒状を成す周壁に開口した比較的大径の孔であり、スリーブ３３の軸心を挟んで互いに対向する部位に形成してある。出口ポート３３ｂは、スリーブ３３の先端中心部に設けたボス部３３ｃの周囲に開口する扇形状の孔であり、スリーブ３３の径方向に沿って延在する一対のリブ３３ｄによって互いに等分割してある。出口ポート３３ｂの周囲には、バルブシート３３ｅが形成してある。バルブシート３３ｅは、スリーブ３３の先端部に設けた円筒状部分の先端面であり、スリーブ３３の軸心に直交する面上に設けてある。
【００２４】
バルブステム３１は、図１〜図３に示すように、スリーブ３３のボス部３３ｃに形成した摺動孔３３ｆを貫通する長尺の円柱状部材であり、スリーブ３３から突出した部位にプラグ３２を備え、かつスリーブ３３の円筒内部に収容された部位にバルブスプリング３４を備えている。
【００２５】
プラグ３２は、スリーブ３３の先端面に対向する部位がバルブシート３３ｅに当接する大きさの円形状を成す部材である。このプラグ３２は、バルブステム３１に対してスライド可能に嵌挿してあり、バルブステム３１の先端部に取り付けたストッパ部材３４ａによってバルブステム３１からの脱落が阻止されている。プラグ３２をスリーブ３３にもっとも近接させた場合には、プラグ３２がスリーブ３３のバルブシート３３ｅに隙間なく当接し、スリーブ３３の出口ポート３３ｂを閉塞することが可能である。尚、図中の符号３５は、バルブステム３１においてプラグ３２とスリーブ３３のボス部３３ｃとの間に位置する部位に装着した一対のオイルシールリングである。
【００２６】
バルブスプリング３４は、バルブステム３１に設けたスプリング受け３４ｂとスリーブ３３のボス部３３ｃとの間に介在する態様でバルブステム３１に巻回したコイルスプリングである。このバルブスプリング３４は、バルブステム３１を常時スリーブ３３の円筒内部に縮退させることによりプラグ３２をバルブシート３３ｅに当接させ、スリーブ３３の出口ポート３３ｂを閉塞した状態に維持するように機能する。
【００２７】
上記の構成を有したバルブユニット３０は、蓋体１２の外部から支持ブロック３６に形成した支持孔３６ａにスリーブ３３を挿通することにより、スリーブ３３の基端部外周に設けたフランジ３３ｇを支持ブロック３６の支持環壁３６ｂに当接させ、さらに支持孔３６ａの上端部に栓部材３７を取り付けることにより、スリーブ３３の基端部を介して蓋体１２に支持させてある。支持ブロック３６は、蓋体１２に溶着してある一方、栓部材３７は、ボルト３８により支持ブロック３６に対して着脱可能に取り付けてある。
【００２８】
栓部材３７には、近接スイッチ（検出センサ）４０が設けてある。近接スイッチ４０は、先端の検出面４０ａをスリーブ３３の内部に臨ませた状態で栓部材３７に取り付けたもので、図示せぬ制御手段に対して検出信号を出力するものである。具体的に説明すると、近接スイッチ４０は、検出面４０ａとバルブステム３１の基端面との間の距離が予め設定した閾値以下にある場合に制御手段（図示せず）にＯＮ信号を出力する一方、検出面４０ａとバルブステム３１の基端面との間の距離が閾値を超えた場合に制御手段（図示せず）にＯＦＦ信号を出力するものである。本実施の形態では、バルブステム３１が蓋体１２にもっとも近接し、図１に示すように、プラグ３２がスリーブ３３のバルブシート３３ｅに当接している場合に近接スイッチ４０がＯＮ信号を出力し、一方、図２に示すように、バルブステム３１が蓋体１２から離隔する方向に移動してプラグ３２とスリーブ３３のバルブシート３３ｅとの間が離隔した場合にＯＦＦ信号を出力するように近接スイッチ４０及びバルブステム３１の位置が設定してある。
【００２９】
さらに、このオイルフィルタ装置には、図１〜図３に示すように、スリーブ３３にスプリングプレート５０が設けてある。スプリングプレート５０は、エレメントプレート２２の挿通孔２２ａよりも外径の大きな円板状を成し、中心部にスリーブ３３を嵌合することのできる円筒孔５０ａを有したもので、円筒孔５０ａを介してスリーブ３３の外周部に摺動可能に嵌合させてある。このスプリングプレート５０は、蓋体１２の支持ブロック３６との間に介在させた押圧スプリング５１により、スリーブ３３の先端部側に常時押圧され、図３に示すように、無負荷状態では円筒孔５０ａの先端部がスリーブ３３の先端側外周面に装着したリング部材５２に当接した状態に維持される。
【００３０】
図１〜図３からも明らかなように、スプリングプレート５０の外周部には、エレメントプレート２２の挿通孔２２ａに嵌合する段部５０ｂが設けてある。この段部５０ｂは、エレメントプレート２２に対してスプリングプレート５０を押圧した場合に挿通孔２２ａに嵌り込み、エレメントプレート２２とスプリングプレート５０との軸心を合致させる機能を有している。また、図１及び図３に示すように、円筒孔５０ａの先端部がスリーブ３３のリング部材５２に当接した状態においては、蓋体１２の裏面からスプリングプレート５０の先端面までの距離ｄが、ケース本体１１にフィルタエレメント２０を収容させた場合のエレメントプレート２２の上面から厚肉部１１ｂの上面までの距離ｄ′よりも大きく設定してある。尚、図中の符号３９は、スリーブ３３の外周面とスプリングプレート５０の円筒孔５０ａの内周面との間に介在させたオイルシール部材である。また、符号４１は、栓部材３７に取り付けた近接スイッチ４０の上方域を覆うカバー部材である。
【００３１】
上記のように構成したオイルフィルタ装置では、図１に示すように、フィルタエレメント２０をフィルタケース１０のケース本体１１に収容させた状態で蓋体１２を取り付けると、押圧スプリング５１によってスプリングプレート５０がフィルタエレメント２０のエレメントプレート２２に圧接され、フィルタエレメント２０がフィルタケース１０の内部に位置決めされた状態で収容される。
【００３２】
この状態においては、フィルタエレメント２０の下端に位置するエレメントプレート２２に対してその挿通孔２２ａに排出管１６の上端部が嵌合し、濾材２１の中心孔２１ａがこの排出管１６を介してフィルタケース１０の排出口１６ａに接続される。フィルタエレメント２０の上端に位置するエレメントプレート２２に対しては、その挿通孔２２ａがスプリングプレート５０によって閉塞された状態となる。さらに、スプリングプレート５０の円筒孔５０ａに嵌合するスリーブ３３は、基端部に形成した入口ポート３３ａが蓋体１２とスプリングプレート５０との間においてフィルタケース１０の内部に開口するとともに、出口ポート３３ｂを形成した先端部がフィルタエレメント２０の濾材２１に対して中心孔２１ａの内部に位置した状態となる。濾材２１の中心孔２１ａに位置したスリーブ３３の出口ポート３３ｂは、バルブスプリング３４によってスリーブ３３のバルブシート３３ｅにプラグ３２が当接された状態にあるため、プラグ３２によって閉塞された状態に維持されている。
【００３３】
従って、上述の状態からフィルタケース１０の流入口１５ａを介して内部に油が流入されると、この油はフィルタエレメント２０の濾材２１を外周面から通過して濾材２１の中心孔２１ａに至り、そこから排出口１６ａを介して作動油タンクに排出されることになる（図中の矢印Ａ：主流路）。この間、フィルタエレメント２０を通過する際に、油に含まれていた異物が濾材２１によって除去されることになる。これにより、作動油タンクから再び油圧回路（図示せず）を通じて油圧アクチュエータに油を供給した場合にも、油圧回路（図示せず）中に異物が混入する事態を招来する恐れがない。
【００３４】
一方、フィルタエレメント２０の濾材２１が目詰りした場合には、流入される油に対して主流路Ａを通過する油の量が著しく減少するため、フィルタケース１０の内部に貯留された油の圧力が上昇し、やがて図２に示すように、バルブスプリング３４のバネ力に抗してプラグ３２がバルブシート３３ｅから離隔することによって出口ポート３３ｂが開放される。これにより、フィルタケース１０の油は、濾材２１を通過することなく、スリーブ３３の入口ポート３３ａ及び出口ポート３３ｂを通過して濾材２１の中心孔２１ａに至り、そこから排出口１６ａを介して作動油タンクに排出されることになる（図２中の矢印Ｂ：バイパス流路）。この結果、バイパス流路Ｂを通じて排出口１６ａから作動油タンクに油が排出されるため、油圧アクチュエータに対しても継続して油を供給することができる。
【００３５】
しかも、スリーブ３３の出口ポート３３ｂが開放された場合には、近接スイッチ４０の検出信号がＯＮ信号からＯＦＦ信号に切り替わるため、制御手段（図示せず）によってこれを検出することができ、例えばブザーを鳴動させたり、表示手段に表示させることで、フィルタエレメント２０が目詰りしたことを作業者に報知することができる。これにより、目詰まりしたフィルタエレメント２０が長時間使用される恐れがなくなり、バイパス流路Ｂを通過した油が油圧回路（図示せず）に供給される状態を最小限に留め、油圧回路（図示せず）中に異物が混入する事態を防止することができるようになる。
【００３６】
ここで、上述のオイルフィルタ装置にあっても、フィルタケース１０に対して流入される油の流量が大きくなり、フィルタケース１０の内部圧力が高くなった場合、フィルタケース１０のケース本体１１や蓋体１２が油の流入出に応じて変形する事態が発生し得る。しかしながら、近接スイッチ４０を蓋体１２に支持させ、かつバルブステム３１及びスリーブ３３を介してプラグ３２を蓋体１２に支持させるようにしているため、フィルタケース１０の変形が近接スイッチ４０の検出結果に影響を及ぼす恐れがなく、濾材２１の目詰りを常に正確に検出することが可能になる。
【００３７】
尚、上述した実施の形態では、検出センサとして近接スイッチ４０を適用したものを例示しているが、これに限定されず、例えば、スリーブ３３に対するバルブステム３１の移動量を検出するストロークセンサを適用しても構わない。
【００３８】
また、上述した実施の形態では、スリーブ３３にリング部材５２を装着することにより、ケース本体１１から蓋体１２を取り外した場合にスプリングプレート５０をスリーブ３３に支持させるようにしているため、フィルタエレメント２０の交換作業を容易に行うことができるとともに、スプリングプレート５０や押圧スプリング５１の取り付け忘れを防止することができる。しかしながら、必ずしもスリーブ３３にスプリングプレート５０を支持させる必要はない。
【符号の説明】
【００３９】
１０ フィルタケース
１１ ケース本体
１１ａ 底壁
１１ｃ 周壁
１２ 蓋体
１５ａ 流入口
１６ａ 排出口
２０ フィルタエレメント
２１ 濾材
２１ａ 中心孔
３０ バルブユニット
３１ バルブステム
３２ プラグ
３３ スリーブ
３３ａ 入口ポート
３３ｂ 出口ポート
３３ｅ バルブシート
３４ バルブスプリング
４０ 近接スイッチ
５０ スプリングプレート
５０ａ 円筒孔
５１ 押圧スプリング
５２ リング部材
Ａ 主流路
Ｂ バイパス流路
【技術分野】
【０００１】
本発明は、オイルフィルタ装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
油圧シリンダ等の油圧アクチュエータを備えた建設機械では、作動油タンクに貯留された油が油圧ポンプによって油圧アクチュエータに供給され、油圧アクチュエータを作動した後に再び作動油タンクに戻される。作動油タンクには、オイルフィルタ装置が設けられており、油圧アクチュエータから戻された油を濾過して作動油タンクに貯留するようにしている。この種のオイルフィルタ装置では、フィルタケースの内部にフィルタエレメントが収容されており、フィルタケースの流入口から流入された油が、排出口を介して排出されるまでの間に、フィルタエレメントの濾材を通過し、油に含まれた異物が除去されることになる。
【０００３】
上述した構成のオイルフィルタ装置では、フィルタエレメントの濾材が目詰まりした場合に備え、バイパス流路を設けるのが一般的である。バイパス流路は、流入口から流入された油をそのまま排出口に案内するもので、バルブユニットを備えている。バルブユニットは、上流の圧力が予め設定した値を超えた場合にのみ開口してバイパス流路を開放するものである。
【０００４】
このオイルフィルタ装置では、通常の使用時には、流入口から流入された油が濾材を通過した後に排出口から排出されることで、濾材を通過する際に異物が除去される。一方、濾材が目詰まりした状態では、バルブユニットよりも上流の圧力が上昇するため、やがてバルブユニットの作動によってバイパス流路が開放される。この結果、バイパス流路を通じて排出口から作動油タンクに油が排出されることになり、油圧アクチュエータに対しても油を供給することが可能となる。
【０００５】
しかしながら、バイパス流路を通過する油は、濾過されていないものである。従って、バイパス流路が開放された状態で建設機械の運転を継続した場合には、油に含まれた異物が油圧回路中に混入する恐れがある。
【０００６】
このため、改良されたオイルフィルタ装置では、バルブユニットの動作を検出センサで監視し、バルブユニットがバイパス流路を開放した場合、つまり濾材が目詰まりした場合、これを報知するようにしたものも提供されている。例えば、特許文献１では、プラグを支持するバルブステムに永久磁石を設ける一方、フィルタケースに磁気検出手段からなる検出センサを配設し、バルブユニットの動作に伴う永久磁石の変位を検出センサで検出することにより、濾材の目詰りを検知するようにしている。こうしたオイルフィルタ装置によれば、濾材が目詰まりした場合にもバルブユニットが開口することで油を供給でき、かつ濾材が目詰まりしたことを報知することで、バイパス流路を通過した油の供給を最小限に留め、油圧回路中に異物が混入する事態を防止することができるようになる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】実開昭６４−２８９１０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
ところで、建設機械にあっては、フィルタケースに対して流入される油の流量が比較的大きいため、油の流入出に応じてフィルタケースの内部圧力が変化し、フィルタケースが変形する場合がある。こうしたフィルタケースの変形は、検出センサの検出結果に影響を及ぼすことになり、濾材が目詰りしていない場合にも検出センサが誤って検出信号を出力する恐れがある等、正確な検出が困難となる。
【０００９】
本発明は、上記実情に鑑みて、常に正確に濾材の目詰りを検出することのできるオイルフィルタ装置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】
【００１０】
上記目的を達成するため、本発明に係るオイルフィルタ装置は、流入口及び排出口を有し、円筒状のフィルタエレメントが内部に装着された場合に前記フィルタエレメントの内周側と外周側との間に、前記フィルタエレメントの濾材を経由する主流路と前記フィルタエレメントの濾材を経由しないバイパス流路とが形成されるフィルタケースと、通常状態においては前記バイパス流路を閉塞する一方、上流の圧力が予め設定した圧力を超えた場合に前記バイパス流路を開放するバルブユニットと、前記バルブユニットが前記バイパス流路を開放したことを検出する検出センサとを備え、前記流入口から前記フィルタケースに流入した油が前記主流路を通過して前記排出口から排出される場合に前記濾材によって油の濾過を行うオイルフィルタ装置において、前記バルブユニットは、スリーブに設けたバルブシートに対してプラグが離接することにより前記バイパス流路を開閉するものであり、前記検出センサは、前記プラグの移動を検出するものであり、前記プラグが移動可能に配設されたスリーブ及び前記検出センサをそれぞれ前記フィルタケースに支持させたことを特徴とする。
【００１１】
また、本発明は、上述したオイルフィルタ装置において、前記バルブユニットのスリーブは、周面に入口ポートが開口するとともに、先端部に出口ポートが開口し、前記フィルタエレメントと前記フィルタケースとの間に前記入口ポートを位置させ、かつ前記濾材の中心孔に前記出口ポートを位置させた状態で前記フィルタケースに支持させたものであり、前記バルブユニットのプラグは、バルブステムを介して前記スリーブに移動可能に配設し、前記スリーブとの間に介在したバルブスプリングによって前記バルブシートに当接されたものであり、前記検出センサは、前記バルブステムを介して前記プラグの移動を検出するものであることを特徴とする。
【００１２】
また、本発明は、上述したオイルフィルタ装置において、前記フィルタケースは、前記フィルタエレメントを収容する有底円筒状のケース本体と、前記ケース本体の開口を開閉可能に閉塞する蓋体とを備え、前記ケース本体の周壁に前記流入口を有するとともに、前記ケース本体の底壁中心部に前記排出口を有したものであり、前記フィルタケースの蓋体と前記フィルタエレメントの端面に当接するスプリングプレートとの間には、前記濾材の中心孔を前記フィルタケースの排出口に開口させた位置に支持させる押圧スプリングを介在させ、前記スリーブは、外周部にオイルシールを装着し、前記オイルシールを介して前記スプリングプレートに形成した円筒孔に移動可能に挿入したものであり、前記スリーブの基端部を前記フィルタケースの蓋体に支持させたことを特徴とする。
【００１３】
また、本発明は、上述したオイルフィルタ装置において、前記スリーブは、前記スプリングプレートの円筒孔よりも先端側の外周面にリング部材を装着したものであり、前記ケース本体から前記蓋体を取り外した場合に前記リング部材によって前記スプリングプレートを支持することを特徴とする。
【００１４】
また、本発明は、上述したオイルフィルタ装置において、前記プラグは、前記蓋体に近接した場合に前記スリーブの先端部に当接して前記出口ポートを閉塞する一方、前記蓋体から離隔した場合に前記スリーブの出口ポートを開放するものであり、前記検出センサは、前記バルブステムとの間の距離が予め設定した値を超えた場合に検出信号を出力することを特徴とする。
【００１５】
また、本発明に係るオイルフィルタ装置は、流入口及び排出口を有し、円筒状のフィルタエレメントが内部に装着された場合に前記フィルタエレメントの内周側と外周側との間に、前記フィルタエレメントの濾材を経由する主流路と前記フィルタエレメントの濾材を経由しないバイパス流路とが形成されるフィルタケースと、通常状態においては前記バイパス流路を閉塞する一方、上流の圧力が予め設定した圧力を超えた場合に前記バイパス流路を開放するバルブユニットと、前記バルブユニットが前記バイパス流路を開放したことを検出する検出センサとを備え、前記流入口から前記フィルタケースに流入した油が前記主流路を通過して前記排出口から排出される場合に前記濾材によって油の濾過を行うオイルフィルタ装置において、前記フィルタケースは、前記フィルタエレメントを収容する有底円筒状のケース本体と、前記ケース本体の開口を開閉可能に閉塞する蓋体とを備え、前記ケース本体の周壁に前記流入口を有するとともに、前記ケース本体の底壁中心部に前記排出口を有したものであり、前記バルブユニットは、スリーブに設けたバルブシートに対してプラグが離接することにより前記バイパス流路を開閉するものであり、前記バルブユニットのスリーブは、周面に入口ポートが開口するとともに、先端部に出口ポートが開口し、外周部に装着したオイルシールを介して前記スプリングプレートの円筒孔に移動可能に挿入することにより、前記フィルタエレメントと前記フィルタケースとの間に前記入口ポートを位置させ、かつ前記濾材の中心孔に前記出口ポートを位置させたものであり、前記バルブユニットのプラグは、バルブステムを介して前記スリーブに移動可能に配設し、前記スリーブとの間に介在したバルブスプリングによって前記バルブシートに当接されたものであり、前記検出センサは、前記バルブステムを介して前記プラグの移動を検出するものであり、前記検出センサを前記フィルタケースの蓋体に支持させるとともに、前記スリーブ及び前記バルブステムを介して前記プラグを前記フィルタケースの蓋体に支持させたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、検出センサとその検出対象となるプラグが移動可能に配設されたスリーブとをそれぞれフィルタケースに支持させるようにしているため、フィルタケースの変形が検出センサの検出結果に影響を及ぼす恐れがない。従って、フィルタケースに対して流量や圧力の大きな油が流入された場合であっても、誤って反応することなく、濾材の目詰りを常に正確に検出することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】図１は、本発明の実施の形態であるオイルフィルタ装置の断面側面図である。
【図２】図２は、図１に示したオイルフィルタ装置においてバルブユニットが動作した状態の断面側面図である。
【図３】図３は、図１に示したオイルフィルタ装置の分解断面側面図である。
【図４】図４は、図１に示したオイルフィルタ装置に適用するスリーブの斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、添付図面を参照しながら本発明に係るオイルフィルタ装置の好適な実施の形態について詳細に説明する。
【００１９】
図１〜図３は、本発明の実施の形態であるオイルフィルタ装置を示したものである。ここで例示するオイルフィルタ装置は、図には明示していないが、建設機械に搭載された作動油タンクの内部に配設され、流入された油を濾過した後に作動油タンクに排出するもので、フィルタケース１０を備えている。フィルタケース１０は、下端に底壁１１ａを有した円筒状を成すケース本体１１と、ケース本体１１の上端開口を開閉可能に閉塞する蓋体１２とを備えて構成したもので、図示せぬ作動油タンクの内部において上方となる位置に配設してある。ケース本体１１には、開口周縁部に厚肉部１１ｂが設けてあり、蓋体１２を介してこの厚肉部１１ｂに取付ボルト１３を締結することにより、蓋体１２が着脱可能に取り付けてある。尚、図１中の符号１４は、蓋体１２と厚肉部１１ｂとの間に介在させたオイルシール部材である。
【００２０】
また、ケース本体１１には、流入口１５ａ及び排出口１６ａが設けてある。流入口１５ａは、油圧アクチュエータから戻された油を受け入れるための開口であり、ケース本体１１の周壁１１ｃにおいて高さ方向のほぼ中間となる位置に開口している。排出口１６ａは、ケース本体１１の油を作動油タンクに排出するための開口であり、ケース本体１１に底壁１１ａにおいてその中心となる部位に開口している。ケース本体１１の流入口１５ａには、先端部がケース本体１１の内部に突出した状態で流入管１５が嵌着してあり、ケース本体１１の排出口１６ａには、上端部がケース本体１１の内部に突出した状態で排出管１６が嵌着してある。
【００２１】
フィルタケース１０には、フィルタエレメント２０が収容してある。フィルタエレメント２０は、中空円筒状に構成した濾材２１と、濾材２１の両端面に配設したエレメントプレート２２とを備えており、濾材２１に対して油が径方向に沿って通過した場合に油を濾過するものである。エレメントプレート２２は、中心部に挿通孔２２ａを有した孔開き円板形状を成し、かつ外周縁部及び内周縁部にそれぞれ同一方向に向けて屈曲する環状のリップ２２ｂ，２２ｃを有したもので、リップ２２ｂ，２２ｃの間に濾材２１の端部を挿入した状態で濾材２１の両端面に装着してある。エレメントプレート２２の外径は、フィルタケース１０におけるケース本体１１の内径よりも小さく構成してあり、エレメントプレート２２の挿通孔２２ａは、フィルタケース１０の底壁１１ａから突出した排出管１６に嵌合することのできる内径に構成してある。エレメントプレート２２の相互間距離は、ケース本体１１の高さ寸法よりも小さく形成してある。尚、図１中の符号１７は、流入口１５ａから流入される油が直接フィルタエレメント２０の濾材２１に突き当たるのを防止する邪魔板である。この邪魔板１７は、ケース本体１１の内周面に沿って湾曲した形状を成しており、フィルタエレメント２０の濾材２１から離隔した位置において流入口１５ａに対向する態様でケース本体１１に設けてある。
【００２２】
フィルタケース１０の蓋体１２には、ケース本体１１の底壁１１ａに対向する部位にバルブユニット３０が設けてある。バルブユニット３０は、バルブステム３１に設けたプラグ３２をスリーブ３３に対して移動可能に配設したもので、スリーブ３３の軸心を蓋体１２の中心軸に合致させた状態で蓋体１２に支持させてある。
【００２３】
スリーブ３３は、図４に示すように、基端が開口した円筒状を成すものである。スリーブ３３の外径は、エレメントプレート２２に形成した挿通孔２２ａよりも小さい寸法に構成してある。このスリーブ３３には、基端部周壁に一対の入口ポート３３ａが設けてあり、かつ先端部に一対の出口ポート３３ｂが設けてある。入口ポート３３ａは、円筒状を成す周壁に開口した比較的大径の孔であり、スリーブ３３の軸心を挟んで互いに対向する部位に形成してある。出口ポート３３ｂは、スリーブ３３の先端中心部に設けたボス部３３ｃの周囲に開口する扇形状の孔であり、スリーブ３３の径方向に沿って延在する一対のリブ３３ｄによって互いに等分割してある。出口ポート３３ｂの周囲には、バルブシート３３ｅが形成してある。バルブシート３３ｅは、スリーブ３３の先端部に設けた円筒状部分の先端面であり、スリーブ３３の軸心に直交する面上に設けてある。
【００２４】
バルブステム３１は、図１〜図３に示すように、スリーブ３３のボス部３３ｃに形成した摺動孔３３ｆを貫通する長尺の円柱状部材であり、スリーブ３３から突出した部位にプラグ３２を備え、かつスリーブ３３の円筒内部に収容された部位にバルブスプリング３４を備えている。
【００２５】
プラグ３２は、スリーブ３３の先端面に対向する部位がバルブシート３３ｅに当接する大きさの円形状を成す部材である。このプラグ３２は、バルブステム３１に対してスライド可能に嵌挿してあり、バルブステム３１の先端部に取り付けたストッパ部材３４ａによってバルブステム３１からの脱落が阻止されている。プラグ３２をスリーブ３３にもっとも近接させた場合には、プラグ３２がスリーブ３３のバルブシート３３ｅに隙間なく当接し、スリーブ３３の出口ポート３３ｂを閉塞することが可能である。尚、図中の符号３５は、バルブステム３１においてプラグ３２とスリーブ３３のボス部３３ｃとの間に位置する部位に装着した一対のオイルシールリングである。
【００２６】
バルブスプリング３４は、バルブステム３１に設けたスプリング受け３４ｂとスリーブ３３のボス部３３ｃとの間に介在する態様でバルブステム３１に巻回したコイルスプリングである。このバルブスプリング３４は、バルブステム３１を常時スリーブ３３の円筒内部に縮退させることによりプラグ３２をバルブシート３３ｅに当接させ、スリーブ３３の出口ポート３３ｂを閉塞した状態に維持するように機能する。
【００２７】
上記の構成を有したバルブユニット３０は、蓋体１２の外部から支持ブロック３６に形成した支持孔３６ａにスリーブ３３を挿通することにより、スリーブ３３の基端部外周に設けたフランジ３３ｇを支持ブロック３６の支持環壁３６ｂに当接させ、さらに支持孔３６ａの上端部に栓部材３７を取り付けることにより、スリーブ３３の基端部を介して蓋体１２に支持させてある。支持ブロック３６は、蓋体１２に溶着してある一方、栓部材３７は、ボルト３８により支持ブロック３６に対して着脱可能に取り付けてある。
【００２８】
栓部材３７には、近接スイッチ（検出センサ）４０が設けてある。近接スイッチ４０は、先端の検出面４０ａをスリーブ３３の内部に臨ませた状態で栓部材３７に取り付けたもので、図示せぬ制御手段に対して検出信号を出力するものである。具体的に説明すると、近接スイッチ４０は、検出面４０ａとバルブステム３１の基端面との間の距離が予め設定した閾値以下にある場合に制御手段（図示せず）にＯＮ信号を出力する一方、検出面４０ａとバルブステム３１の基端面との間の距離が閾値を超えた場合に制御手段（図示せず）にＯＦＦ信号を出力するものである。本実施の形態では、バルブステム３１が蓋体１２にもっとも近接し、図１に示すように、プラグ３２がスリーブ３３のバルブシート３３ｅに当接している場合に近接スイッチ４０がＯＮ信号を出力し、一方、図２に示すように、バルブステム３１が蓋体１２から離隔する方向に移動してプラグ３２とスリーブ３３のバルブシート３３ｅとの間が離隔した場合にＯＦＦ信号を出力するように近接スイッチ４０及びバルブステム３１の位置が設定してある。
【００２９】
さらに、このオイルフィルタ装置には、図１〜図３に示すように、スリーブ３３にスプリングプレート５０が設けてある。スプリングプレート５０は、エレメントプレート２２の挿通孔２２ａよりも外径の大きな円板状を成し、中心部にスリーブ３３を嵌合することのできる円筒孔５０ａを有したもので、円筒孔５０ａを介してスリーブ３３の外周部に摺動可能に嵌合させてある。このスプリングプレート５０は、蓋体１２の支持ブロック３６との間に介在させた押圧スプリング５１により、スリーブ３３の先端部側に常時押圧され、図３に示すように、無負荷状態では円筒孔５０ａの先端部がスリーブ３３の先端側外周面に装着したリング部材５２に当接した状態に維持される。
【００３０】
図１〜図３からも明らかなように、スプリングプレート５０の外周部には、エレメントプレート２２の挿通孔２２ａに嵌合する段部５０ｂが設けてある。この段部５０ｂは、エレメントプレート２２に対してスプリングプレート５０を押圧した場合に挿通孔２２ａに嵌り込み、エレメントプレート２２とスプリングプレート５０との軸心を合致させる機能を有している。また、図１及び図３に示すように、円筒孔５０ａの先端部がスリーブ３３のリング部材５２に当接した状態においては、蓋体１２の裏面からスプリングプレート５０の先端面までの距離ｄが、ケース本体１１にフィルタエレメント２０を収容させた場合のエレメントプレート２２の上面から厚肉部１１ｂの上面までの距離ｄ′よりも大きく設定してある。尚、図中の符号３９は、スリーブ３３の外周面とスプリングプレート５０の円筒孔５０ａの内周面との間に介在させたオイルシール部材である。また、符号４１は、栓部材３７に取り付けた近接スイッチ４０の上方域を覆うカバー部材である。
【００３１】
上記のように構成したオイルフィルタ装置では、図１に示すように、フィルタエレメント２０をフィルタケース１０のケース本体１１に収容させた状態で蓋体１２を取り付けると、押圧スプリング５１によってスプリングプレート５０がフィルタエレメント２０のエレメントプレート２２に圧接され、フィルタエレメント２０がフィルタケース１０の内部に位置決めされた状態で収容される。
【００３２】
この状態においては、フィルタエレメント２０の下端に位置するエレメントプレート２２に対してその挿通孔２２ａに排出管１６の上端部が嵌合し、濾材２１の中心孔２１ａがこの排出管１６を介してフィルタケース１０の排出口１６ａに接続される。フィルタエレメント２０の上端に位置するエレメントプレート２２に対しては、その挿通孔２２ａがスプリングプレート５０によって閉塞された状態となる。さらに、スプリングプレート５０の円筒孔５０ａに嵌合するスリーブ３３は、基端部に形成した入口ポート３３ａが蓋体１２とスプリングプレート５０との間においてフィルタケース１０の内部に開口するとともに、出口ポート３３ｂを形成した先端部がフィルタエレメント２０の濾材２１に対して中心孔２１ａの内部に位置した状態となる。濾材２１の中心孔２１ａに位置したスリーブ３３の出口ポート３３ｂは、バルブスプリング３４によってスリーブ３３のバルブシート３３ｅにプラグ３２が当接された状態にあるため、プラグ３２によって閉塞された状態に維持されている。
【００３３】
従って、上述の状態からフィルタケース１０の流入口１５ａを介して内部に油が流入されると、この油はフィルタエレメント２０の濾材２１を外周面から通過して濾材２１の中心孔２１ａに至り、そこから排出口１６ａを介して作動油タンクに排出されることになる（図中の矢印Ａ：主流路）。この間、フィルタエレメント２０を通過する際に、油に含まれていた異物が濾材２１によって除去されることになる。これにより、作動油タンクから再び油圧回路（図示せず）を通じて油圧アクチュエータに油を供給した場合にも、油圧回路（図示せず）中に異物が混入する事態を招来する恐れがない。
【００３４】
一方、フィルタエレメント２０の濾材２１が目詰りした場合には、流入される油に対して主流路Ａを通過する油の量が著しく減少するため、フィルタケース１０の内部に貯留された油の圧力が上昇し、やがて図２に示すように、バルブスプリング３４のバネ力に抗してプラグ３２がバルブシート３３ｅから離隔することによって出口ポート３３ｂが開放される。これにより、フィルタケース１０の油は、濾材２１を通過することなく、スリーブ３３の入口ポート３３ａ及び出口ポート３３ｂを通過して濾材２１の中心孔２１ａに至り、そこから排出口１６ａを介して作動油タンクに排出されることになる（図２中の矢印Ｂ：バイパス流路）。この結果、バイパス流路Ｂを通じて排出口１６ａから作動油タンクに油が排出されるため、油圧アクチュエータに対しても継続して油を供給することができる。
【００３５】
しかも、スリーブ３３の出口ポート３３ｂが開放された場合には、近接スイッチ４０の検出信号がＯＮ信号からＯＦＦ信号に切り替わるため、制御手段（図示せず）によってこれを検出することができ、例えばブザーを鳴動させたり、表示手段に表示させることで、フィルタエレメント２０が目詰りしたことを作業者に報知することができる。これにより、目詰まりしたフィルタエレメント２０が長時間使用される恐れがなくなり、バイパス流路Ｂを通過した油が油圧回路（図示せず）に供給される状態を最小限に留め、油圧回路（図示せず）中に異物が混入する事態を防止することができるようになる。
【００３６】
ここで、上述のオイルフィルタ装置にあっても、フィルタケース１０に対して流入される油の流量が大きくなり、フィルタケース１０の内部圧力が高くなった場合、フィルタケース１０のケース本体１１や蓋体１２が油の流入出に応じて変形する事態が発生し得る。しかしながら、近接スイッチ４０を蓋体１２に支持させ、かつバルブステム３１及びスリーブ３３を介してプラグ３２を蓋体１２に支持させるようにしているため、フィルタケース１０の変形が近接スイッチ４０の検出結果に影響を及ぼす恐れがなく、濾材２１の目詰りを常に正確に検出することが可能になる。
【００３７】
尚、上述した実施の形態では、検出センサとして近接スイッチ４０を適用したものを例示しているが、これに限定されず、例えば、スリーブ３３に対するバルブステム３１の移動量を検出するストロークセンサを適用しても構わない。
【００３８】
また、上述した実施の形態では、スリーブ３３にリング部材５２を装着することにより、ケース本体１１から蓋体１２を取り外した場合にスプリングプレート５０をスリーブ３３に支持させるようにしているため、フィルタエレメント２０の交換作業を容易に行うことができるとともに、スプリングプレート５０や押圧スプリング５１の取り付け忘れを防止することができる。しかしながら、必ずしもスリーブ３３にスプリングプレート５０を支持させる必要はない。
【符号の説明】
【００３９】
１０ フィルタケース
１１ ケース本体
１１ａ 底壁
１１ｃ 周壁
１２ 蓋体
１５ａ 流入口
１６ａ 排出口
２０ フィルタエレメント
２１ 濾材
２１ａ 中心孔
３０ バルブユニット
３１ バルブステム
３２ プラグ
３３ スリーブ
３３ａ 入口ポート
３３ｂ 出口ポート
３３ｅ バルブシート
３４ バルブスプリング
４０ 近接スイッチ
５０ スプリングプレート
５０ａ 円筒孔
５１ 押圧スプリング
５２ リング部材
Ａ 主流路
Ｂ バイパス流路
【特許請求の範囲】
【請求項１】
流入口及び排出口を有し、円筒状のフィルタエレメントが内部に装着された場合に前記フィルタエレメントの内周側と外周側との間に、前記フィルタエレメントの濾材を経由する主流路と前記フィルタエレメントの濾材を経由しないバイパス流路とが形成されるフィルタケースと、
通常状態においては前記バイパス流路を閉塞する一方、上流の圧力が予め設定した圧力を超えた場合に前記バイパス流路を開放するバルブユニットと、
前記バルブユニットが前記バイパス流路を開放したことを検出する検出センサと
を備え、前記流入口から前記フィルタケースに流入した油が前記主流路を通過して前記排出口から排出される場合に前記濾材によって油の濾過を行うオイルフィルタ装置において、
前記バルブユニットは、スリーブに設けたバルブシートに対してプラグが離接することにより前記バイパス流路を開閉するものであり、
前記検出センサは、前記プラグの移動を検出するものであり、
前記プラグが移動可能に配設されたスリーブ及び前記検出センサをそれぞれ前記フィルタケースに支持させたことを特徴とするオイルフィルタ装置。
【請求項２】
前記バルブユニットのスリーブは、周面に入口ポートが開口するとともに、先端部に出口ポートが開口し、前記フィルタエレメントと前記フィルタケースとの間に前記入口ポートを位置させ、かつ前記濾材の中心孔に前記出口ポートを位置させた状態で前記フィルタケースに支持させたものであり、
前記バルブユニットのプラグは、バルブステムを介して前記スリーブに移動可能に配設し、前記スリーブとの間に介在したバルブスプリングによって前記バルブシートに当接されたものであり、
前記検出センサは、前記バルブステムを介して前記プラグの移動を検出するものである
ことを特徴とする請求項１に記載のオイルフィルタ装置。
【請求項３】
前記フィルタケースは、前記フィルタエレメントを収容する有底円筒状のケース本体と、前記ケース本体の開口を開閉可能に閉塞する蓋体とを備え、前記ケース本体の周壁に前記流入口を有するとともに、前記ケース本体の底壁中心部に前記排出口を有したものであり、
前記フィルタケースの蓋体と前記フィルタエレメントの端面に当接するスプリングプレートとの間には、前記濾材の中心孔を前記フィルタケースの排出口に開口させた位置に支持させる押圧スプリングを介在させ、
前記スリーブは、外周部にオイルシールを装着し、前記オイルシールを介して前記スプリングプレートに形成した円筒孔に移動可能に挿入したものであり、
前記スリーブの基端部を前記フィルタケースの蓋体に支持させたことを特徴とする請求項２に記載のオイルフィルタ装置。
【請求項４】
前記スリーブは、前記スプリングプレートの円筒孔よりも先端側の外周面にリング部材を装着したものであり、前記ケース本体から前記蓋体を取り外した場合に前記リング部材によって前記スプリングプレートを支持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装置。
【請求項５】
前記プラグは、前記蓋体に近接した場合に前記スリーブの先端部に当接して前記出口ポートを閉塞する一方、前記蓋体から離隔した場合に前記スリーブの出口ポートを開放するものであり、
前記検出センサは、前記バルブステムとの間の距離が予め設定した値を超えた場合に検出信号を出力することを特徴とする請求項２に記載のオイルフィルタ装置。
【請求項６】
流入口及び排出口を有し、円筒状のフィルタエレメントが内部に装着された場合に前記フィルタエレメントの内周側と外周側との間に、前記フィルタエレメントの濾材を経由する主流路と前記フィルタエレメントの濾材を経由しないバイパス流路とが形成されるフィルタケースと、
通常状態においては前記バイパス流路を閉塞する一方、上流の圧力が予め設定した圧力を超えた場合に前記バイパス流路を開放するバルブユニットと、
前記バルブユニットが前記バイパス流路を開放したことを検出する検出センサと
を備え、前記流入口から前記フィルタケースに流入した油が前記主流路を通過して前記排出口から排出される場合に前記濾材によって油の濾過を行うオイルフィルタ装置において、
前記フィルタケースは、前記フィルタエレメントを収容する有底円筒状のケース本体と、前記ケース本体の開口を開閉可能に閉塞する蓋体とを備え、前記ケース本体の周壁に前記流入口を有するとともに、前記ケース本体の底壁中心部に前記排出口を有したものであり、
前記バルブユニットは、スリーブに設けたバルブシートに対してプラグが離接することにより前記バイパス流路を開閉するものであり、
前記バルブユニットのスリーブは、周面に入口ポートが開口するとともに、先端部に出口ポートが開口し、外周部に装着したオイルシールを介して前記スプリングプレートの円筒孔に移動可能に挿入することにより、前記フィルタエレメントと前記フィルタケースとの間に前記入口ポートを位置させ、かつ前記濾材の中心孔に前記出口ポートを位置させたものであり、
前記バルブユニットのプラグは、バルブステムを介して前記スリーブに移動可能に配設し、前記スリーブとの間に介在したバルブスプリングによって前記バルブシートに当接されたものであり、
前記検出センサは、前記バルブステムを介して前記プラグの移動を検出するものであり、
前記検出センサを前記フィルタケースの蓋体に支持させるとともに、前記スリーブ及び前記バルブステムを介して前記プラグを前記フィルタケースの蓋体に支持させたことを特徴とするオイルフィルタ装置。
【請求項１】
流入口及び排出口を有し、円筒状のフィルタエレメントが内部に装着された場合に前記フィルタエレメントの内周側と外周側との間に、前記フィルタエレメントの濾材を経由する主流路と前記フィルタエレメントの濾材を経由しないバイパス流路とが形成されるフィルタケースと、
通常状態においては前記バイパス流路を閉塞する一方、上流の圧力が予め設定した圧力を超えた場合に前記バイパス流路を開放するバルブユニットと、
前記バルブユニットが前記バイパス流路を開放したことを検出する検出センサと
を備え、前記流入口から前記フィルタケースに流入した油が前記主流路を通過して前記排出口から排出される場合に前記濾材によって油の濾過を行うオイルフィルタ装置において、
前記バルブユニットは、スリーブに設けたバルブシートに対してプラグが離接することにより前記バイパス流路を開閉するものであり、
前記検出センサは、前記プラグの移動を検出するものであり、
前記プラグが移動可能に配設されたスリーブ及び前記検出センサをそれぞれ前記フィルタケースに支持させたことを特徴とするオイルフィルタ装置。
【請求項２】
前記バルブユニットのスリーブは、周面に入口ポートが開口するとともに、先端部に出口ポートが開口し、前記フィルタエレメントと前記フィルタケースとの間に前記入口ポートを位置させ、かつ前記濾材の中心孔に前記出口ポートを位置させた状態で前記フィルタケースに支持させたものであり、
前記バルブユニットのプラグは、バルブステムを介して前記スリーブに移動可能に配設し、前記スリーブとの間に介在したバルブスプリングによって前記バルブシートに当接されたものであり、
前記検出センサは、前記バルブステムを介して前記プラグの移動を検出するものである
ことを特徴とする請求項１に記載のオイルフィルタ装置。
【請求項３】
前記フィルタケースは、前記フィルタエレメントを収容する有底円筒状のケース本体と、前記ケース本体の開口を開閉可能に閉塞する蓋体とを備え、前記ケース本体の周壁に前記流入口を有するとともに、前記ケース本体の底壁中心部に前記排出口を有したものであり、
前記フィルタケースの蓋体と前記フィルタエレメントの端面に当接するスプリングプレートとの間には、前記濾材の中心孔を前記フィルタケースの排出口に開口させた位置に支持させる押圧スプリングを介在させ、
前記スリーブは、外周部にオイルシールを装着し、前記オイルシールを介して前記スプリングプレートに形成した円筒孔に移動可能に挿入したものであり、
前記スリーブの基端部を前記フィルタケースの蓋体に支持させたことを特徴とする請求項２に記載のオイルフィルタ装置。
【請求項４】
前記スリーブは、前記スプリングプレートの円筒孔よりも先端側の外周面にリング部材を装着したものであり、前記ケース本体から前記蓋体を取り外した場合に前記リング部材によって前記スプリングプレートを支持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装置。
【請求項５】
前記プラグは、前記蓋体に近接した場合に前記スリーブの先端部に当接して前記出口ポートを閉塞する一方、前記蓋体から離隔した場合に前記スリーブの出口ポートを開放するものであり、
前記検出センサは、前記バルブステムとの間の距離が予め設定した値を超えた場合に検出信号を出力することを特徴とする請求項２に記載のオイルフィルタ装置。
【請求項６】
流入口及び排出口を有し、円筒状のフィルタエレメントが内部に装着された場合に前記フィルタエレメントの内周側と外周側との間に、前記フィルタエレメントの濾材を経由する主流路と前記フィルタエレメントの濾材を経由しないバイパス流路とが形成されるフィルタケースと、
通常状態においては前記バイパス流路を閉塞する一方、上流の圧力が予め設定した圧力を超えた場合に前記バイパス流路を開放するバルブユニットと、
前記バルブユニットが前記バイパス流路を開放したことを検出する検出センサと
を備え、前記流入口から前記フィルタケースに流入した油が前記主流路を通過して前記排出口から排出される場合に前記濾材によって油の濾過を行うオイルフィルタ装置において、
前記フィルタケースは、前記フィルタエレメントを収容する有底円筒状のケース本体と、前記ケース本体の開口を開閉可能に閉塞する蓋体とを備え、前記ケース本体の周壁に前記流入口を有するとともに、前記ケース本体の底壁中心部に前記排出口を有したものであり、
前記バルブユニットは、スリーブに設けたバルブシートに対してプラグが離接することにより前記バイパス流路を開閉するものであり、
前記バルブユニットのスリーブは、周面に入口ポートが開口するとともに、先端部に出口ポートが開口し、外周部に装着したオイルシールを介して前記スプリングプレートの円筒孔に移動可能に挿入することにより、前記フィルタエレメントと前記フィルタケースとの間に前記入口ポートを位置させ、かつ前記濾材の中心孔に前記出口ポートを位置させたものであり、
前記バルブユニットのプラグは、バルブステムを介して前記スリーブに移動可能に配設し、前記スリーブとの間に介在したバルブスプリングによって前記バルブシートに当接されたものであり、
前記検出センサは、前記バルブステムを介して前記プラグの移動を検出するものであり、
前記検出センサを前記フィルタケースの蓋体に支持させるとともに、前記スリーブ及び前記バルブステムを介して前記プラグを前記フィルタケースの蓋体に支持させたことを特徴とするオイルフィルタ装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図２】
【図３】
【図４】
【公開番号】特開２０１３−６０８（Ｐ２０１３−６０８Ａ）
【公開日】平成２５年１月７日（２０１３．１．７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１３０６８７（Ｐ２０１１−１３０６８７）
【出願日】平成２３年６月１０日（２０１１．６．１０）
【出願人】（０００００１２３６）株式会社小松製作所 (1,686)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年１月７日（２０１３．１．７）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年６月１０日（２０１１．６．１０）
【出願人】（０００００１２３６）株式会社小松製作所 (1,686)
【Ｆターム（参考）】
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