オイルフィルタ
【課題】フィルタエレメント交換時に周囲に油だれするのを防止することができるオイルフィルタを提供する。
【解決手段】戻り側配管７から導入されたオイルを、フィルタエレメント２を通過させて出口配管８に流出させるように構成されたオイルフィルタ１であって、フィルタケース３が、フィルタエレメント２の下エンドプレート４９の形状に倣うよう略同一形状に形成され密着可能なエンドプレート当接部２３ｃを有する油除去部材であるリテーナ２３と、一端部がリテーナ２３に支持され、他端部がフィルタケース３内の下端部に支持されて、フィルタエレメント３がフィルタケース２内に挿入された状態で、リテーナ２３が下エンドプレート４９に密着するように付勢するリテーナ用スプリング２２とを備えて構成する。
【解決手段】戻り側配管７から導入されたオイルを、フィルタエレメント２を通過させて出口配管８に流出させるように構成されたオイルフィルタ１であって、フィルタケース３が、フィルタエレメント２の下エンドプレート４９の形状に倣うよう略同一形状に形成され密着可能なエンドプレート当接部２３ｃを有する油除去部材であるリテーナ２３と、一端部がリテーナ２３に支持され、他端部がフィルタケース３内の下端部に支持されて、フィルタエレメント３がフィルタケース２内に挿入された状態で、リテーナ２３が下エンドプレート４９に密着するように付勢するリテーナ用スプリング２２とを備えて構成する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、油の濾過を行うオイルフィルタに関し、さらには着脱自在なフィルタエレメントを設けたオイルフィルタに関する。
【背景技術】
【０００２】
各種機械に用いられる潤滑油や、産業用油圧機器の油圧回路中の作動油は、使用によって不純物が混入するため、適宜濾過を行う必要がある。これら作動油等の濾過に用いられるオイルフィルタは、油圧回路配管の途中に設けられたり、戻り側配管端部に繋がってオイルタンク内に装着されたりする。オイルフィルタ内には油の濾過を行うための濾材を有したフィルタエレメントが配設されているが、このフィルタエレメントは所定時間毎に交換する必要があるため、このフィルタエレメントの交換を容易に行うことができるようにした種々のオイルフィルタが提案されている。
【０００３】
例えば、特許文献１には、着脱自在なフィルタエレメントの底部に排出孔を設け、フィルタエレメントがフィルタケース内に装着された状態においては、オイルタンクに連通する出口配管をこの排出孔からフィルタエレメント内部に挿通させて、フィルタエレメント内の濾材を通過して濾過されたオイルを出口配管からオイルタンク内に流出させ、フィルタケースから取外した状態においては、フィルタエレメント内に配設された蓋部材により排出孔が塞がれることにより、フィルタエレメント内に残ったオイルが外部に漏れ出るのを防止するように構成されたオイルフィルタが開示されている。
【特許文献１】特開平８−１９２００４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、このようなオイルフィルタにおいて、フィルタエレメント交換のためにフィルタケースから排出された使用済みのフィルタエレメントは、使用により表面全体にオイルが付着した油まみれの状態となっているため、処分場などに持ち運ぶ際にオイルがフィルタエレメント表面から流れ落ちたり、滴下して周囲を汚したり、作業者の衣服等を汚したりするという問題があった。
【０００５】
以上のような課題に鑑みて、本発明では、フィルタエレメント交換時に周囲に油だれするのを防止することができるオイルフィルタ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】
【０００６】
前記課題を解決するために本発明に係るオイルフィルタは、内部にエレメント配設空間を有し、エレメント配設空間と外部を連通させる流入孔（例えば、実施形態におけるケース流入孔２０ａ）および流出孔（例えば、実施形態におけるケース流出孔２１ａ）が形成されたフィルタケースと、エレメント配設空間を流入孔に連通する流入空間と、流出孔に連通する流出空間（例えば、実施形態における内部空間Ｓ３）とに二分させ、エレメント配設空間に着脱自在に装着されるフィルタエレメントとからなり、流入孔から流入空間に導入されたオイルを、フィルタエレメントを通過させて流出空間から流出孔へ流出させるように構成されたオイルフィルタであって、フィルタケースが、フィルタエレメントの底部の形状に倣うよう略同一形状に形成され底部に密着可能な当接部（例えば、実施形態におけるエンドプレート当接部２３ｃ）を有する油除去部材（例えば、実施形態におけるリテーナ２３）と、一端部が油除去部材に支持され、他端部がフィルタケース内の下端部に支持されて、フィルタエレメントがフィルタケース内に挿入された状態で、油除去部材がフィルタエレメントの底部に密着するように付勢する付勢部材（例えば、実施形態におけるリテーナ用スプリング２２）とを備えて構成される。
【０００７】
このように構成されたオイルフィルタにおいて、フィルタエレメントの底部が、円筒状に形成された濾材の円筒軸方向の一端部を覆って設けられたエンドプレート（例えば、実施形態における下エンドプレート４９）を備えて構成されることが好ましい。
【０００８】
また、フィルタケースが、フィルタエレメントをエレメント配設空間へ挿脱するための着脱口（例えば、実施形態におけるエレメント挿入孔１２）に弾性部材（例えば、実施形態におけるワイパー１７）を備え、フィルタエレメントの取外し時に、フィルタエレメントをフィルタケースの着脱口から引き抜くことにより、フィルタエレメントの外周面が弾性部材に接触して外周面に付着したオイルを弾性部材が掻き落とすように構成されることが好ましい。
【０００９】
さらに、フィルタケースが着脱口を閉塞する着脱可能なカバー部材（例えば、実施形態におけるフランジカバー１８）を備え、付勢部材がフィルタケース内にフィルタエレメントが装着された状態において、フィルタエレメントがエレメント配設空間内で固定保持されるように、フィルタエレメントをカバー部材側に付勢するセットスプリングとして用いられるように構成されることが好ましい。
【発明の効果】
【００１０】
本発明に関するオイルフィルタによれば、フィルタエレメントがフィルタケース内に装着された状態において、油除去部材が付勢部材によりフィルタエレメント底部に密着するよう付勢され、フィルタエレメント底部と油除去部材との間にはごく少量のオイルが油膜状にのみ付着し、さらに、フィルタエレメントをフィルタケースから排出するためにフィルタエレメントを引き抜くときには、フィルタエレメント底部と油除去部材との間に残留する油膜状のオイルを引き剥がすようにフィルタエレメント底部が油膜除去部との当接（密着）を離れるため、フィルタエレメント底部にはオイルが殆んど残留しない。したがって、排出された使用済のフィルタエレメンから油だれするのを抑えることができ、作業場等の床面などに油だれして周囲を汚すのを防止することができる。
【００１１】
また、フィルタケースのフィルタエレメント着脱口に弾性部材を配設する構成とすると、フィルタエレメント交換時にフィルタエレメントを上方に引き抜くことにより、フィルタエレメントの外周面が弾性部材と接触して、この外周面に付着したオイルを掻き落とすため、排出されたフィルタエレメントから油だれするのをさらに防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明の好ましい実施形態について図面を参照して説明する。まず、図１〜３を用いて、油圧回路中の戻り側配管７の端部に繋がるとともに、オイルタンク６内に装着されて作動油（リターンオイル）の濾過を行うオイルフィルタ（リターンフィルタ）１について説明する。
【００１３】
オイルフィルタ１は、図１に示すように、フィルタエレメント２と、このフィルタエレメント２を着脱自在に挿着可能なエレメント配設空間Ｓ１を有するフィルタケース３とから構成される。
【００１４】
フィルタエレメント２は、図１に示すように、フィルタケース３内に配設されるエレメント部材２ａと、このエレメント部材２ａの上部に着脱自在に配設されるエレメントカバー２ｂとから構成される。
【００１５】
エレメント部材２ａは、図２に示すように、プロテクタ３０と、このプロテクタ３０の内部に配設されるインナーチューブ４１と、このインナーチューブ４１の外周に配設される濾材４０と、プロテクタ３０の上端面に固着された上エンドプレート４５と、プロテクタ３０の下端面に固着された下エンドプレート４９と、インナーチューブ４１の内部に配設されたホルダ５５とから構成される。プロテクタ３０、インナーチューブ４１、上エンドプレート４５および下エンドプレート４９はプラスチック等の可燃性の樹脂材料によって焼却可能に形成されている。
【００１６】
プロテクタ３０はフィルタケース３内において所定の流入空間（エレメント配設空間Ｓ１の一部を構成する空間）Ｓ２が形成されるように、フィルタケース３の内径よりも小さい外径で円筒状に形成されており、側壁部の上方側には、外側から内側へ向かって打ち抜き貫通させたプロテクタ流通孔３１が上下一対として円周方向に等間隔で複数形成されている。
【００１７】
濾材４０は、プロテクタ３０の内周面に近接するように、プロテクタ３０の内径よりも小さい外径で円筒状に形成され、且つ、内周面がインナーチューブ４１の外周面に当接接触するように装着されている。なお、この濾材４０は、板状の濾紙を所定の幅でプリーツ状（菊花状）に形成したり、濾紙、グラスファイバー、不織布等によって所定の厚さを有して形成されている。
【００１８】
インナーチューブ４１は、濾材４０の内周面に沿ってパンチングメタル等から円筒状に形成されており、内部にはホルダ５５を配設可能な内部空間Ｓ３を有している。また、このインナーチューブ４１は、その側面に濾材４０によって濾過されたオイルを内部空間Ｓ３へ流通可能な多数のチューブ流通孔４２を有している。このインナーチューブ４１と濾材４０とは、プロテクタ３０の円筒軸方向両端にそれぞれ配設された上および下エンドプレート４５，４９で挟持されている。
【００１９】
上エンドプレート４５は、略中空円筒状に形成されており、中央の内径部にはゴム等の弾性材料によって形成されたガスケット４７が配設されている。このガスケット４７の中央部には、後述するバルブ保持部７３の下方外側部が嵌合可能なエレメント上部中心孔４７ａが形成される。また、上エンドプレート４５の上面部からは、上方に突出して延び、さらに円周方向に屈曲して延びたフック係止部４６が形成されている。
【００２０】
下エンドプレート４９は、上方に延びた折曲部が外周側に形成される略リング状の基端部４９ａと、この基端部４９ａの内周部から上方に延びたのち内側に屈曲して延び、ゴム等の弾性材料によって形成されたガスケット５０を内側先端で支持する配管支持部４９ｂとを有している。ガスケット５０の内周部には、出口配管８を挿脱可能なエレメント下部中心孔５０ａが形成されており、このエレメント下部中心孔５０ａに出口配管８が挿入されると、ガスケット５０の弾性力により出口配管８に対して上下方向に摺動自在に、且つ、一定の保持力を有して出口配管８は嵌合保持される。また、このガスケット５０は、後述する下部揺動ホルダ６０のキャップ部６０ａとも嵌合可能となっている。
【００２１】
ホルダ５５は、インナーチューブ４１の内部空間Ｓ３内に配設されており、上部固定ホルダ５６、ホルダ用スプリング５８および下部揺動ホルダ６０を有している。上部固定ホルダ５６は、外周面がインナーチューブ４１の内周面に溶接等により接合されている。この上部固定ホルダ５６の中心部には、オイルの流通を可能にするため上下方向に貫通した上部ホルダ通油孔５６ａが形成されている。
【００２２】
ホルダ用スプリング５８は、上部固定ホルダ５６と下部揺動ホルダ６０との間で挟持されるようにして、一端が下部揺動ホルダ６０に支持され、他端が上部固定ホルダ５６に支持されている。
【００２３】
下部揺動ホルダ６０は、図２の鎖線で示すように、ホルダ用シリンダ５８の付勢力によりインナーチューブ４１の内部空間Ｓ３内で上下に揺動自在であり、円筒受皿状に形成されたキャップ部６０ａがガスケット５０に嵌合することによりエレメント下部中心孔５０ａに着脱自在であるとともに、キャップ部６０ａの底面から下方に向かって突出するように複数個形成されたフィン６０ｂにより出口配管８の先端口に着脱自在に構成されている。複数のフィン６０ｂは、周方向等間隔にそれぞれ所定の間隔を隔ててキャップ部６０ａの底面に設けられているため、各フィン６０ｂ間にはオイルが流通可能なフィン通油孔６０ｃが形成され、各フィン６０ｂが出口配管８に嵌合された状態であっても、内部空間Ｓ３内にあるオイルはこのフィン通油孔６０ｃを通過して出口配管８内に流通することができるようになっている。
【００２４】
エレメントカバー２ｂは、エレメント部材２ａの上エンドプレート４５に着脱自在に取り付けられる。このエレメントカバー２ｂは、図３に示すように、略円板状に形成されたハンドルフランジ７０と、このハンドルフランジ７０の中央上端にボルト７７ａによりネジ止めされたハンドル７７と、ハンドルフランジ７０の下方部に設けられたバルブ保持部７３と、リリーフバルブ８０とを有している。
【００２５】
ハンドルフランジ７０には、バルブ保持部７３と連結することによりリリーフオイルを流通させるためのリリーフ油路７０ａが流入空間Ｓ２から内部空間Ｓ３に向かって形成される。このハンドルフランジ７０の外側部は、第１外側部７１および第２外側部７２を有する。第１外側部７１は、平面視において周方向等間隔で複数の略扇状の突起として形成されている。第２外側部７２は、後述するリング部材１３の内径部１３ｂよりも若干小さな外径からなり、この第２外側部７２にはＯリング溝７１ａが形成されている。このＯリング溝７２ａにＯリング７９が装着されることにより、流入空間Ｓ２内にあるオイルが、ハンドルフランジ７０の外側部とタンクフランジ１０の内周部との嵌合部から流出することはない。
【００２６】
バルブ保持部７３は、雄ネジが形成された固定ネジ部７８を中央に有し、ハンドルフランジ７０のネジ孔部７０ｂにこの固定ネジ部７８を螺合させることによりハンドルフランジ７０の下方部に取り付けられる。また、バルブ保持部７３は、上方外側部から外側に延びたのち約９０°屈曲して上方に延びたフック７６が左右一対に形成されている。このフック７６を上エンドプレート４５のフック係止部４６に引掛けるようにして係合させることにより、エレメントカバー２ｂとエレメント部材２ａとを連結することができる。
【００２７】
リリーフバルブ８０は、円板状のバルブ８０ａと、ハンドルフランジ７０の上部中央から下方へ向かって挿通される支持ボルト８０ｂと、バルブ８０ａを上方に押し上げる所定の付勢力を有するバルブ用スプリング８０ｃと、このバルブ用スプリング８０ｃの下端部を受けるように取り付けられるスプリング受け８０ｄと、支持ボルト８０ｄと螺合可能な受けナット８０ｅとから構成される。バルブ８０ａは、バルブ用スプリング８０ｃの付勢力によって常時バルブ保持部７３の下端面に当接され、リリーフ油路７０ａと内部空間Ｓ３とが連通しないよう閉弁している。また、バルブ８０ａがバルブ用スプリング８０ｃの付勢力に抗して開弁されると（下方に押し下げられると）、リリーフ油路７０ａと内部空間Ｓ３とが連通することとなる。
【００２８】
次に、リターンオイルを濾過するために上記フィルタエレメント２が着脱自在に配設されるフィルタケース３について説明する。フィルタケース３は、図１に示すように、オイルタンク６の上面部６ａに形成される円形状のタンク開口部の内周部に固設されたタンクフランジ１０と、タンクフランジ１０の上面側に上下方向の中心軸の軸心を同一にして複数のボルト１１により着脱自在に取り付けられる円板状のフランジカバー１８と、タンクフランジ１０の下面側に上記中心軸の軸心を同一にして固設された中空円筒状のケース本体２０と、このケース本体２０の開口された底面を覆うように固設された底板２１と、この底板２１上に設けられたリテーナ用スプリング２２により上下に揺動自在に配設されたリテーナ２３とから構成されている。これらタンクフランジ１０、フランジカバー１８、ケース本体２０、底板２１、およびリテーナ２３は、アルミ合金等の非鉄金属や鉄等の金属材料によって形成されている。
【００２９】
また、フィルタケース３は、内部にフィルタエレメント２を配設可能なエレメント配設空間Ｓ１を有しており、ケース本体２０の側壁のケース流入孔２０ａから中空パイプ状の戻り側配管７が連通されていることにより、この戻り側配管７を通過するリターンオイルをエレメント配設空間Ｓ１内に流入させることができる。底板２１の中心部には、ケース流出孔２１ａが形成され、このケース流出孔２１ａから中空パイプ状の出口配管８が上方（エレメント配設空間Ｓ１内）に延びるようにして嵌合接合されている。
【００３０】
タンクフランジ１０は、中空円筒状に形成されており、中心部にはフィルタエレメント２を上下方向に挿通可能なエレメント挿入孔１２が形成される。このエレメント挿入孔１２を形成するタンクフランジ１０の内周部は、小径部１２ａ、中径部１２ｂおよび大径部１２ｃを有する段付形状に形成されている。中径部１２ｂと大径部１２ｃとを繋ぐ端面部上には、リング部材１３、プレート部材１５およびワイパー１７がボルト１６により取り付けられている。また、大径部１２ｃの内方側には、Ｏリング１４が配設されている。
【００３１】
リング部材１３は、図４に示すように、タンクフランジ１０の中径部１２ｂとほぼ同一径となる外径部１３ａと、タンクフランジ１０の小径部１２ａとほぼ同一径となる内径部１３ｂとを有し、この内径部１３ｂには上端面から凹んだ平面視において略扇状の第１係合溝１３ｃが周方向等間隔に形成されている。第１係合溝１３ｃは、ハンドルフランジ７０の第１外側部７１を上下方向に挿通可能な大きさを有して形成されている。
【００３２】
プレート部材１５は、図５に示すように、タンクフランジ１０の中径部１２ｂとほぼ同一径となる外径部１５ａと、タンクフランジ１０の小径部１２ａとほぼ同一径となる内径部１５ｂとを有し、この内径部１５ｂにはリング部材１３の第１係合溝１３ｃに対応位置して第２係合溝１５ｃが周方向等間隔に形成されている。第２係合溝１５ｃは、ハンドルフランジ７０の第１外側部７１を遊挿可能な大きさを有して形成されている。
【００３３】
これらリング部材１３およびプレート部材１５は、第１係合溝１３ｃと第２係合溝１５ｃとが重合するように対応位置させて（両係合溝１３ｃ，１５ｃの中心線Ｘ１，Ｘ２が一致するように位置させて）、タンクフランジ１０に取り付けられる。そして、ハンドルフランジ７０の第１外側部７１を、プレート部材１５の第２係合溝１５ｃ内を挿通させ、さらにリング部材１３の第１係合溝１３ｃ内まで到達させたのち、平面視で時計周りに回転させることによって係合させることができる。このとき、第２係合溝１５ｃの周方向の幅の大きさＷ２は、第１係合溝１３ｃの周方向の幅の大きさＷ１よりも小さく設定されているため、上記のように係合された後、ハンドルフランジ７０が上方に持ち上げられても、第１外側部７１はプレート部材１５の下端面に当接し、第２係合溝１５ｃから抜け出ることがない。
【００３４】
ワイパー１７は、内側部がリング部材１３の内径部１３ｂおよびタンクフランジ１０の小径部１２ａよりも内方側に突出するようにして設けられている。このワイパー１７は、図６に示すように、プロテクタ３０の外径よりも小さい内径部１７ａを有し、この内径部１７ａから半径方向の略中央まで延在する切欠部１７ｂが周方向等間隔に形成されている。このため内径部１７ａは、切欠部１７ｂにより押し広げられるように内径を大きく拡げることができるため、プロテクタ３０をこの内径部１７ａに接触させながら挿入することができる。
【００３５】
フランジカバー１８は、底面にフィルタエレメント３の上端部を収容する円形溝を有して円板状に形成されており、ボルト１１によりタンクフランジ１０のエレメント挿入孔１２を閉塞するようにして着脱可能に取り付けられる。また、フランジカバー１８がタンクフランジ１０の大径部１２ｃに配設されたＯリング１４を押しつぶすように押さえ込んで封止するため、外部からのゴミや埃などがフィルタケース２内に侵入するのを防止している。
【００３６】
リテーナ用スプリング２２は、出口配管８に挿通されて、上下の各端部が内方に絞り込まれるように内径が若干小さく形成されていることにより、下端部が底板２１上で出口配管８の外周部に支持され、上端部がリテーナ２３の下方外周部に支持されている。
【００３７】
リテーナ２３は、リテーナ用スプリング２２の付勢力により、エレメント配設空間Ｓ３内で出口配管８を挿通した状態で上下に揺動自在となっている。このリテーナ２３は、リテーナ用スプリング２２に上端部を支持するスリーブ状のスプリング支持部２２ａと、このスプリング支持部２２ａから上方に延びた中間部２２ｂと、この中間部２２ｂから略下方に屈曲して、さらに外側に向かって下エンドプレート４９の外周部とほぼ同一径となる位置まで延在した略円板状のエンドプレート当接部２２ｃと、このエンドプレート当接部２２ｃから下方に屈曲した屈曲部２２ｄとを有し、これらが一体成形されている。エンドプレート当接部２２ｃは、上面形状が下エンドプレート４９の底面形状に倣うように、形状をほぼ一致させて形成されており、フィルタエレメント２がフィルタケース３内に装着されたとき、リテーナ用スプリング２２によって上方に付勢されることにより、エンドプレート当接部２２ｃの上面が下エンドプレート４９の底面に当接し、密着した状態で保持されるようになっている。
【００３８】
このように構成されたオイルフィルタ１によって、リターンオイルの濾過を行う場合について説明する。先ず、フィルタケース３にフィルタエレメント２を装着する手順について説明する。フィルタケース３に装着される前（未使用状態）のフィルタエレメント２は、フック７６およびフック係止部４６を係合させてエレメント部材２ａにエレメントカバー２ｂが連結された状態であり、ハンドル７７を掌で掴んでフィルタエレメント２をフィルタケース３のところまで持っていくことができる。
【００３９】
フィルタエレメント２のフィルタケース３への装着は、タンクフランジ１０のエレメント挿入孔１２から行われるため、ボルト１１を取外してフランジカバー１８がタンクフランジ１０から取外された状態にしておく。このフランジカバー１８を取外すと、タンクフランジ１０のエレメント挿入孔１２の開口が開放されることになる。作業者は、ハンドル７７を掴んでエレメント挿入孔１２からフィルタエレメント２をまっすぐにケース本体２０のエレメント配設空間Ｓ１内に挿入する。フィルタエレメント２を下方に挿入していき、図７に示すように、下エンドプレート４９の底面がリテーナ２３のエンドプレート当接部２２ｃに密着されるのと同時に、リテーナ用スプリング２２の付勢力が作用し始める。そして、リテーナ用スプリング２２の付勢力に抗して、さらにフィルタエレメント２を下方に挿入していき、このフィルタエレメント２のフィン６０ｂを出口配管８に嵌合させると、ガスケット５０がキャップ部６０ａから外れて出口配管８の外周部を摺動するように下方に揺動していく。
【００４０】
また、フィルタエレメント２の自重よりリテーナ用スプリング２２の付勢力が大きくなると、作業者はこの不勢力に抗して下方に押し込むようにフィルタエレメント２を挿入することになる。そして、バルブ保持部７３がガスケット４７のエレメント上部中心孔４７ａに挿入されるように下方に押し込んで嵌合させる。
【００４１】
エレメントカバー２ｂのハンドルフランジ７０が、タンクフランジ１０のエレメント挿入孔１２に到達する位置まできたら、ハンドルフランジ７０の第１外側部７１をプレート部材９２の第２係合溝９２ｂ内を挿通させ、さらにリング部材９１の第１係合溝９１ｂ内まで到達させたのち、平面視で時計周りに回動させハンドルフランジ７０をリング部材９１およびプレート部材９２に係合させることにより、フィルタエレメント２をフィルタケース３内に仮止めさせる。
【００４２】
そして、ボルト１１によりフランジカバー１８を再度タンクフランジ１０に取り付けることにより、リテーナ用スプリング２２の付勢力で上方に付勢されるフィルタエレメント２をフランジカバー１８が下方に押し込んだ状態で固定保持させる。このようにリテーナ用スプリング２２が常にフィルタエレメント２を上方に付勢して、この付勢力をフランジカバー１８が受け止めるため、フィルタエレメント２をフィルタケース３内でしっかり保持させることができ、リテーナ用スプリング２２はフィルタエレメント２の挙動を抑制するセットスプリングとしての役割も果たすことができる。
【００４３】
次に、上記のようにフィルタエレメント２が装着されたオイルフィルタ１によって濾過されるリターンオイルの流れについて図１を参照して説明する。なお、図１においてオイルの流れは矢印Ｆによって表されている。リターンオイルは、オイルタンク６の外部から戻り側配管７を通ってフィルタケース３内の流入空間Ｓ２に流入される。このときオイルタンク６内は、このオイルタンク６に備えられたエアブリーザ（図示しない）により大気圧より高圧に加圧調整されており、フィルタケース３内のオイルレベルはＬ０からＬ１まで上昇されている。流入空間Ｓ２に流入してきたリターンオイルはプロテクタ３０の外側壁に当たることにより流れの向きを変えられて上方へ向かって流れていき、プロテクタ流通孔３１から濾材４０の内側に向かって流れる。このとき濾材４０によってオイル内に混入したゴミ等の不純物が濾過されることとなる。濾過されたオイルはインナーチューブ４１のチューブ流通孔４２を通って内部空間Ｓ３に流入する。なお、濾材４０はインナーチューブ４１の外周に当接しているため、外周側からオイルが流入してきても内側に押されて変形することがない。内部空間Ｓ３の上部側に流入したオイルは、上部固定ホルダ５６の上部ホルダ通油孔５６ａから内部空間Ｓ３の下部側に流入し、その後、フィン通油口６０ｃを通過して出口配管８に流入することによりオイルタンク６へ流出させる。
【００４４】
そして、濾材４０に目詰まりが生じると流入空間Ｓ２内のオイルの圧力が高くなり、流通空間Ｓ２と内部空間Ｓ３との間の圧力差が所定圧以上となる。これによりリリーフ油路７０ａに流入するオイルが、バルブ８０ａをバルブスプリング８０ｃの付勢力以上の力で下方に押し下げて開弁させる。このためリリーフ油路７０ａと内部空間Ｓ３とが連通されることとなり、オイルは濾材４０を通過しないでバルブ８０ａの開弁部から内部空間Ｓ３内に流入されて、オイルフィルタ１の損傷を防止するようにしている。
【００４５】
上記のように構成されたオイルフィルタ１は、長時間の使用により濾材４０の目詰まりが生じるため、定期的（所定時間毎）にフィルタエレメント２を交換する必要があるが、フィルタエレメント２の取り外しは、取り付けと逆の手順で行われる。このとき、ケース本体２０内は密閉された状態であるため、ハンドル７７はこのケース本体２０内のオイルに接触しておらず、フィルタエレメント３の取り外しの際に作業者の手がハンドル７７を介しオイルに触れて手や衣服を汚したり、周囲を汚したりすることが防止される。
【００４６】
まず、タンクフランジ１０からフランジカバー１８を取外した後、フィルタエレメント２に取り付けられたハンドル７７を作業者が掌でつかんで持ち上げることにより、フィルタエレメント２は上方に引き上げられる。フィルタエレメント２が上方に引き上げられると、ガスケット５０が、このガスケット５０の弾性力により一定の嵌合力をもって出口配管８に対して上方に摺動していく。ここで、出口配管８に対するフィン６０ｂの嵌合力は、出口配管８に対するガスケット５０の嵌合力よりも強くなるように構成され、且つ、ホルダ用スプリング５８が上方からフィン６２を出口配管８に押え付けるように付勢するため、フィルタエレメント２を上方に引き上げてもフィン６２が出口配管８から外れることはない。さらにガスケット５０が上方に摺動されて出口配管８から抜け出た後は、ガスケット５０が下部揺動ホルダ６０のキャップ部６０ａに嵌合されるため、ガスケット５０のエレメント下部中心孔５０ａはキャップ部６０ａによって塞がれることとなる。そして、この状態からフィルタエレメント２を上方に引き上げると、ガスケット５０の上面部がキャップ部６０ａの外側下面部に当接されて、作業者がフィルタエレメント２を上方に引き上げる力は、出口配管８からフィン６０ｂを引き抜くことに作用されるとともに、この力を受けてガスケット５０がキャップ部６０ａに確実に嵌合されることとなる。このため、フィルタエレメント２内に残留したオイルがエレメント下部中心孔５０ａから漏れ出ることがない。
【００４７】
また、フィルタエレメント２が引き上げられているときには、図８に示すように、フィルタエレメント２（プロテクタ３０）の外周部がワイパー１７の内径部１７ａを上方に押し広げるように接しながら通過していくため、ワイパー１７がフィルタエレメント２の外周部に付着したオイルを掻き落とすことができる。このようにフィルタエレメント２の排出時には、ワイパー１７によりフィルタエレメント２の外周部に付着したオイルを掻き落とすことにより、フィルタエレメント２からオイルが垂れて周囲を汚すのを防止することができる。そして、フィルタエレメント２の底部（下エンドプレート４９）に付着して残るオイルをも低減化させ、油だれをより抑制させるためにリテーナ２３が設けられている。
【００４８】
フィルタエレメント２を上方に引き上げることにより、リテーナ２３は、図８に示すように、リテーナ用スプリング２２によりリテーナ２３のエンドプレート当接部２２ｃが下エンドプレート４９の基端部４９ａに当接するように付勢されて密着状態となっており、フィルタエレメント２が上方に引き上げられるのとともにリテーナ用スプリング２２の付勢力によって下エンドプレート４９に密着した状態で上方に揺動する。そして、フィルタエレメント２の底部がケース本体２０内の油面から出て、リテーナ用スプリング２２の付勢力がリテーナ２３に作用しなくなるまでリテーナ用スプリング２２が伸長した位置まで到達すると、下エンドプレート４９の基端部４９ａがリテーナ２２のエンドプレート当接部２２ｃとの当接を離れていく。このとき、下エンドプレート４９の底面にはリテーナ２３が密着した状態であったため、下エンドプレート４９とリテーナ２３との間にはごく少量のオイルが油膜状にのみ付着し、さらに、リテーナ２３から下エンドプレート４９を引き離していくことにより、リテーナ２３および下エンドプレート４９間に付着した油膜状のオイルが引き剥がされるようにして分離されるため、この結果、下エンドプレート４９の底面には非常に薄い油膜のみしか残らず自重により滴下することもない。したがって、フィルタエレメント２の表面（外周面および底面）には、オイルの付着が殆んどない状態でフィルタケース３から引き抜かれることとなる。
【００４９】
そして、このようにハンドル７７をつかんでフィルタエレメント２を上方に持ち上げることにより、容易にフィルタエレメント２をフィルタケース３から排出することができる。ここで、フィルタケース３から排出されたフィルタエレメント２は、下エンドプレート４９の中央を開口するエレメント下部中心孔５０ａがキャップ部６０ａによってしっかりと塞がれているため、フィルタエレメント２内に残留したオイルがエレメント下部中心孔５０ａから漏れ出ることがない。そして、リテーナ２３およびワイパー１７がフィルタエレメント２の表面（外周面および底面）に付着して残るオイルを最小限に抑えるためオイルがこの表面を伝って流れ落ちたり、滴下したりするのを防止できる。このため、排出されたフィルタエレメント２を持ち運ぶ際に、作業場等の床面に油だれ等して周囲を汚してしまうこともない。
【００５０】
なお、フィルタエレメント２が排出されたフィルタケース３内には、濾過されていないオイルが残留しているが、出口配管８の先端部はオイル油面よりも上方位置となるように構成されているため、この濾過前のオイルが出口配管８に流入してオイルタンク６内に流出する虞がない。
【００５１】
以上のように構成されたオイルフィルタ１によれば、長時間の使用によりフィルタエレメント２を交換するため、フィルタケース３からフィルタエレメント２を排出させても、フィルタエレメント２の表面から油だれして周囲を汚すのを防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００５２】
【図１】本発明の実施形態に係るオイルフィルタを示す側面断面図である。
【図２】上記オイルフィルタの一部を構成するフィルタエレメントのエレメント部材を示す側面断面図である。
【図３】フィルタエレメントのエレメントカバーを示す側面断面図である。
【図４】上記オイルフィルタの一部を構成するフィルタケースに備えられるリング部材を示し、（Ａ）は、リング部材を示す平面図であり、（Ｂ）はリング部材の側面断面図である。
【図５】フィルタケースに備えられるプレート部材を示す平面図である。
【図６】フィルタケースに備えられるワイパーを示す平面図である。
【図７】フィルタエレメントがフィルタケース内に装着される途中の状態を示す側面断面図である。
【図８】フィルタエレメントがフィルタケース内から排出される途中の状態を示す要部断面図である。
【符号の説明】
【００５３】
１ オイルフィルタ
２ フィルタエレメント
２ａ エレメント部材
２ｂ エレメントカバー
３ フィルタケース
１２ エレメント挿入孔（着脱口）
１７ ワイパー（弾性部材）
１８ フランジカバー（カバー部材）
２０ａ ケース流入孔（流入孔）
２１ａ ケース流出孔（流出孔）
２２ リテーナ用スプリング（付勢部材）
２３ リテーナ（油除去部材）
２３ｃ エンドプレート当接部（当接部）
４９ 下エンドプレート
Ｓ１ エレメント配設空間
Ｓ２ 流入空間
Ｓ３ 内部空間（流出空間）
【技術分野】
【０００１】
本発明は、油の濾過を行うオイルフィルタに関し、さらには着脱自在なフィルタエレメントを設けたオイルフィルタに関する。
【背景技術】
【０００２】
各種機械に用いられる潤滑油や、産業用油圧機器の油圧回路中の作動油は、使用によって不純物が混入するため、適宜濾過を行う必要がある。これら作動油等の濾過に用いられるオイルフィルタは、油圧回路配管の途中に設けられたり、戻り側配管端部に繋がってオイルタンク内に装着されたりする。オイルフィルタ内には油の濾過を行うための濾材を有したフィルタエレメントが配設されているが、このフィルタエレメントは所定時間毎に交換する必要があるため、このフィルタエレメントの交換を容易に行うことができるようにした種々のオイルフィルタが提案されている。
【０００３】
例えば、特許文献１には、着脱自在なフィルタエレメントの底部に排出孔を設け、フィルタエレメントがフィルタケース内に装着された状態においては、オイルタンクに連通する出口配管をこの排出孔からフィルタエレメント内部に挿通させて、フィルタエレメント内の濾材を通過して濾過されたオイルを出口配管からオイルタンク内に流出させ、フィルタケースから取外した状態においては、フィルタエレメント内に配設された蓋部材により排出孔が塞がれることにより、フィルタエレメント内に残ったオイルが外部に漏れ出るのを防止するように構成されたオイルフィルタが開示されている。
【特許文献１】特開平８−１９２００４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、このようなオイルフィルタにおいて、フィルタエレメント交換のためにフィルタケースから排出された使用済みのフィルタエレメントは、使用により表面全体にオイルが付着した油まみれの状態となっているため、処分場などに持ち運ぶ際にオイルがフィルタエレメント表面から流れ落ちたり、滴下して周囲を汚したり、作業者の衣服等を汚したりするという問題があった。
【０００５】
以上のような課題に鑑みて、本発明では、フィルタエレメント交換時に周囲に油だれするのを防止することができるオイルフィルタ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】
【０００６】
前記課題を解決するために本発明に係るオイルフィルタは、内部にエレメント配設空間を有し、エレメント配設空間と外部を連通させる流入孔（例えば、実施形態におけるケース流入孔２０ａ）および流出孔（例えば、実施形態におけるケース流出孔２１ａ）が形成されたフィルタケースと、エレメント配設空間を流入孔に連通する流入空間と、流出孔に連通する流出空間（例えば、実施形態における内部空間Ｓ３）とに二分させ、エレメント配設空間に着脱自在に装着されるフィルタエレメントとからなり、流入孔から流入空間に導入されたオイルを、フィルタエレメントを通過させて流出空間から流出孔へ流出させるように構成されたオイルフィルタであって、フィルタケースが、フィルタエレメントの底部の形状に倣うよう略同一形状に形成され底部に密着可能な当接部（例えば、実施形態におけるエンドプレート当接部２３ｃ）を有する油除去部材（例えば、実施形態におけるリテーナ２３）と、一端部が油除去部材に支持され、他端部がフィルタケース内の下端部に支持されて、フィルタエレメントがフィルタケース内に挿入された状態で、油除去部材がフィルタエレメントの底部に密着するように付勢する付勢部材（例えば、実施形態におけるリテーナ用スプリング２２）とを備えて構成される。
【０００７】
このように構成されたオイルフィルタにおいて、フィルタエレメントの底部が、円筒状に形成された濾材の円筒軸方向の一端部を覆って設けられたエンドプレート（例えば、実施形態における下エンドプレート４９）を備えて構成されることが好ましい。
【０００８】
また、フィルタケースが、フィルタエレメントをエレメント配設空間へ挿脱するための着脱口（例えば、実施形態におけるエレメント挿入孔１２）に弾性部材（例えば、実施形態におけるワイパー１７）を備え、フィルタエレメントの取外し時に、フィルタエレメントをフィルタケースの着脱口から引き抜くことにより、フィルタエレメントの外周面が弾性部材に接触して外周面に付着したオイルを弾性部材が掻き落とすように構成されることが好ましい。
【０００９】
さらに、フィルタケースが着脱口を閉塞する着脱可能なカバー部材（例えば、実施形態におけるフランジカバー１８）を備え、付勢部材がフィルタケース内にフィルタエレメントが装着された状態において、フィルタエレメントがエレメント配設空間内で固定保持されるように、フィルタエレメントをカバー部材側に付勢するセットスプリングとして用いられるように構成されることが好ましい。
【発明の効果】
【００１０】
本発明に関するオイルフィルタによれば、フィルタエレメントがフィルタケース内に装着された状態において、油除去部材が付勢部材によりフィルタエレメント底部に密着するよう付勢され、フィルタエレメント底部と油除去部材との間にはごく少量のオイルが油膜状にのみ付着し、さらに、フィルタエレメントをフィルタケースから排出するためにフィルタエレメントを引き抜くときには、フィルタエレメント底部と油除去部材との間に残留する油膜状のオイルを引き剥がすようにフィルタエレメント底部が油膜除去部との当接（密着）を離れるため、フィルタエレメント底部にはオイルが殆んど残留しない。したがって、排出された使用済のフィルタエレメンから油だれするのを抑えることができ、作業場等の床面などに油だれして周囲を汚すのを防止することができる。
【００１１】
また、フィルタケースのフィルタエレメント着脱口に弾性部材を配設する構成とすると、フィルタエレメント交換時にフィルタエレメントを上方に引き抜くことにより、フィルタエレメントの外周面が弾性部材と接触して、この外周面に付着したオイルを掻き落とすため、排出されたフィルタエレメントから油だれするのをさらに防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明の好ましい実施形態について図面を参照して説明する。まず、図１〜３を用いて、油圧回路中の戻り側配管７の端部に繋がるとともに、オイルタンク６内に装着されて作動油（リターンオイル）の濾過を行うオイルフィルタ（リターンフィルタ）１について説明する。
【００１３】
オイルフィルタ１は、図１に示すように、フィルタエレメント２と、このフィルタエレメント２を着脱自在に挿着可能なエレメント配設空間Ｓ１を有するフィルタケース３とから構成される。
【００１４】
フィルタエレメント２は、図１に示すように、フィルタケース３内に配設されるエレメント部材２ａと、このエレメント部材２ａの上部に着脱自在に配設されるエレメントカバー２ｂとから構成される。
【００１５】
エレメント部材２ａは、図２に示すように、プロテクタ３０と、このプロテクタ３０の内部に配設されるインナーチューブ４１と、このインナーチューブ４１の外周に配設される濾材４０と、プロテクタ３０の上端面に固着された上エンドプレート４５と、プロテクタ３０の下端面に固着された下エンドプレート４９と、インナーチューブ４１の内部に配設されたホルダ５５とから構成される。プロテクタ３０、インナーチューブ４１、上エンドプレート４５および下エンドプレート４９はプラスチック等の可燃性の樹脂材料によって焼却可能に形成されている。
【００１６】
プロテクタ３０はフィルタケース３内において所定の流入空間（エレメント配設空間Ｓ１の一部を構成する空間）Ｓ２が形成されるように、フィルタケース３の内径よりも小さい外径で円筒状に形成されており、側壁部の上方側には、外側から内側へ向かって打ち抜き貫通させたプロテクタ流通孔３１が上下一対として円周方向に等間隔で複数形成されている。
【００１７】
濾材４０は、プロテクタ３０の内周面に近接するように、プロテクタ３０の内径よりも小さい外径で円筒状に形成され、且つ、内周面がインナーチューブ４１の外周面に当接接触するように装着されている。なお、この濾材４０は、板状の濾紙を所定の幅でプリーツ状（菊花状）に形成したり、濾紙、グラスファイバー、不織布等によって所定の厚さを有して形成されている。
【００１８】
インナーチューブ４１は、濾材４０の内周面に沿ってパンチングメタル等から円筒状に形成されており、内部にはホルダ５５を配設可能な内部空間Ｓ３を有している。また、このインナーチューブ４１は、その側面に濾材４０によって濾過されたオイルを内部空間Ｓ３へ流通可能な多数のチューブ流通孔４２を有している。このインナーチューブ４１と濾材４０とは、プロテクタ３０の円筒軸方向両端にそれぞれ配設された上および下エンドプレート４５，４９で挟持されている。
【００１９】
上エンドプレート４５は、略中空円筒状に形成されており、中央の内径部にはゴム等の弾性材料によって形成されたガスケット４７が配設されている。このガスケット４７の中央部には、後述するバルブ保持部７３の下方外側部が嵌合可能なエレメント上部中心孔４７ａが形成される。また、上エンドプレート４５の上面部からは、上方に突出して延び、さらに円周方向に屈曲して延びたフック係止部４６が形成されている。
【００２０】
下エンドプレート４９は、上方に延びた折曲部が外周側に形成される略リング状の基端部４９ａと、この基端部４９ａの内周部から上方に延びたのち内側に屈曲して延び、ゴム等の弾性材料によって形成されたガスケット５０を内側先端で支持する配管支持部４９ｂとを有している。ガスケット５０の内周部には、出口配管８を挿脱可能なエレメント下部中心孔５０ａが形成されており、このエレメント下部中心孔５０ａに出口配管８が挿入されると、ガスケット５０の弾性力により出口配管８に対して上下方向に摺動自在に、且つ、一定の保持力を有して出口配管８は嵌合保持される。また、このガスケット５０は、後述する下部揺動ホルダ６０のキャップ部６０ａとも嵌合可能となっている。
【００２１】
ホルダ５５は、インナーチューブ４１の内部空間Ｓ３内に配設されており、上部固定ホルダ５６、ホルダ用スプリング５８および下部揺動ホルダ６０を有している。上部固定ホルダ５６は、外周面がインナーチューブ４１の内周面に溶接等により接合されている。この上部固定ホルダ５６の中心部には、オイルの流通を可能にするため上下方向に貫通した上部ホルダ通油孔５６ａが形成されている。
【００２２】
ホルダ用スプリング５８は、上部固定ホルダ５６と下部揺動ホルダ６０との間で挟持されるようにして、一端が下部揺動ホルダ６０に支持され、他端が上部固定ホルダ５６に支持されている。
【００２３】
下部揺動ホルダ６０は、図２の鎖線で示すように、ホルダ用シリンダ５８の付勢力によりインナーチューブ４１の内部空間Ｓ３内で上下に揺動自在であり、円筒受皿状に形成されたキャップ部６０ａがガスケット５０に嵌合することによりエレメント下部中心孔５０ａに着脱自在であるとともに、キャップ部６０ａの底面から下方に向かって突出するように複数個形成されたフィン６０ｂにより出口配管８の先端口に着脱自在に構成されている。複数のフィン６０ｂは、周方向等間隔にそれぞれ所定の間隔を隔ててキャップ部６０ａの底面に設けられているため、各フィン６０ｂ間にはオイルが流通可能なフィン通油孔６０ｃが形成され、各フィン６０ｂが出口配管８に嵌合された状態であっても、内部空間Ｓ３内にあるオイルはこのフィン通油孔６０ｃを通過して出口配管８内に流通することができるようになっている。
【００２４】
エレメントカバー２ｂは、エレメント部材２ａの上エンドプレート４５に着脱自在に取り付けられる。このエレメントカバー２ｂは、図３に示すように、略円板状に形成されたハンドルフランジ７０と、このハンドルフランジ７０の中央上端にボルト７７ａによりネジ止めされたハンドル７７と、ハンドルフランジ７０の下方部に設けられたバルブ保持部７３と、リリーフバルブ８０とを有している。
【００２５】
ハンドルフランジ７０には、バルブ保持部７３と連結することによりリリーフオイルを流通させるためのリリーフ油路７０ａが流入空間Ｓ２から内部空間Ｓ３に向かって形成される。このハンドルフランジ７０の外側部は、第１外側部７１および第２外側部７２を有する。第１外側部７１は、平面視において周方向等間隔で複数の略扇状の突起として形成されている。第２外側部７２は、後述するリング部材１３の内径部１３ｂよりも若干小さな外径からなり、この第２外側部７２にはＯリング溝７１ａが形成されている。このＯリング溝７２ａにＯリング７９が装着されることにより、流入空間Ｓ２内にあるオイルが、ハンドルフランジ７０の外側部とタンクフランジ１０の内周部との嵌合部から流出することはない。
【００２６】
バルブ保持部７３は、雄ネジが形成された固定ネジ部７８を中央に有し、ハンドルフランジ７０のネジ孔部７０ｂにこの固定ネジ部７８を螺合させることによりハンドルフランジ７０の下方部に取り付けられる。また、バルブ保持部７３は、上方外側部から外側に延びたのち約９０°屈曲して上方に延びたフック７６が左右一対に形成されている。このフック７６を上エンドプレート４５のフック係止部４６に引掛けるようにして係合させることにより、エレメントカバー２ｂとエレメント部材２ａとを連結することができる。
【００２７】
リリーフバルブ８０は、円板状のバルブ８０ａと、ハンドルフランジ７０の上部中央から下方へ向かって挿通される支持ボルト８０ｂと、バルブ８０ａを上方に押し上げる所定の付勢力を有するバルブ用スプリング８０ｃと、このバルブ用スプリング８０ｃの下端部を受けるように取り付けられるスプリング受け８０ｄと、支持ボルト８０ｄと螺合可能な受けナット８０ｅとから構成される。バルブ８０ａは、バルブ用スプリング８０ｃの付勢力によって常時バルブ保持部７３の下端面に当接され、リリーフ油路７０ａと内部空間Ｓ３とが連通しないよう閉弁している。また、バルブ８０ａがバルブ用スプリング８０ｃの付勢力に抗して開弁されると（下方に押し下げられると）、リリーフ油路７０ａと内部空間Ｓ３とが連通することとなる。
【００２８】
次に、リターンオイルを濾過するために上記フィルタエレメント２が着脱自在に配設されるフィルタケース３について説明する。フィルタケース３は、図１に示すように、オイルタンク６の上面部６ａに形成される円形状のタンク開口部の内周部に固設されたタンクフランジ１０と、タンクフランジ１０の上面側に上下方向の中心軸の軸心を同一にして複数のボルト１１により着脱自在に取り付けられる円板状のフランジカバー１８と、タンクフランジ１０の下面側に上記中心軸の軸心を同一にして固設された中空円筒状のケース本体２０と、このケース本体２０の開口された底面を覆うように固設された底板２１と、この底板２１上に設けられたリテーナ用スプリング２２により上下に揺動自在に配設されたリテーナ２３とから構成されている。これらタンクフランジ１０、フランジカバー１８、ケース本体２０、底板２１、およびリテーナ２３は、アルミ合金等の非鉄金属や鉄等の金属材料によって形成されている。
【００２９】
また、フィルタケース３は、内部にフィルタエレメント２を配設可能なエレメント配設空間Ｓ１を有しており、ケース本体２０の側壁のケース流入孔２０ａから中空パイプ状の戻り側配管７が連通されていることにより、この戻り側配管７を通過するリターンオイルをエレメント配設空間Ｓ１内に流入させることができる。底板２１の中心部には、ケース流出孔２１ａが形成され、このケース流出孔２１ａから中空パイプ状の出口配管８が上方（エレメント配設空間Ｓ１内）に延びるようにして嵌合接合されている。
【００３０】
タンクフランジ１０は、中空円筒状に形成されており、中心部にはフィルタエレメント２を上下方向に挿通可能なエレメント挿入孔１２が形成される。このエレメント挿入孔１２を形成するタンクフランジ１０の内周部は、小径部１２ａ、中径部１２ｂおよび大径部１２ｃを有する段付形状に形成されている。中径部１２ｂと大径部１２ｃとを繋ぐ端面部上には、リング部材１３、プレート部材１５およびワイパー１７がボルト１６により取り付けられている。また、大径部１２ｃの内方側には、Ｏリング１４が配設されている。
【００３１】
リング部材１３は、図４に示すように、タンクフランジ１０の中径部１２ｂとほぼ同一径となる外径部１３ａと、タンクフランジ１０の小径部１２ａとほぼ同一径となる内径部１３ｂとを有し、この内径部１３ｂには上端面から凹んだ平面視において略扇状の第１係合溝１３ｃが周方向等間隔に形成されている。第１係合溝１３ｃは、ハンドルフランジ７０の第１外側部７１を上下方向に挿通可能な大きさを有して形成されている。
【００３２】
プレート部材１５は、図５に示すように、タンクフランジ１０の中径部１２ｂとほぼ同一径となる外径部１５ａと、タンクフランジ１０の小径部１２ａとほぼ同一径となる内径部１５ｂとを有し、この内径部１５ｂにはリング部材１３の第１係合溝１３ｃに対応位置して第２係合溝１５ｃが周方向等間隔に形成されている。第２係合溝１５ｃは、ハンドルフランジ７０の第１外側部７１を遊挿可能な大きさを有して形成されている。
【００３３】
これらリング部材１３およびプレート部材１５は、第１係合溝１３ｃと第２係合溝１５ｃとが重合するように対応位置させて（両係合溝１３ｃ，１５ｃの中心線Ｘ１，Ｘ２が一致するように位置させて）、タンクフランジ１０に取り付けられる。そして、ハンドルフランジ７０の第１外側部７１を、プレート部材１５の第２係合溝１５ｃ内を挿通させ、さらにリング部材１３の第１係合溝１３ｃ内まで到達させたのち、平面視で時計周りに回転させることによって係合させることができる。このとき、第２係合溝１５ｃの周方向の幅の大きさＷ２は、第１係合溝１３ｃの周方向の幅の大きさＷ１よりも小さく設定されているため、上記のように係合された後、ハンドルフランジ７０が上方に持ち上げられても、第１外側部７１はプレート部材１５の下端面に当接し、第２係合溝１５ｃから抜け出ることがない。
【００３４】
ワイパー１７は、内側部がリング部材１３の内径部１３ｂおよびタンクフランジ１０の小径部１２ａよりも内方側に突出するようにして設けられている。このワイパー１７は、図６に示すように、プロテクタ３０の外径よりも小さい内径部１７ａを有し、この内径部１７ａから半径方向の略中央まで延在する切欠部１７ｂが周方向等間隔に形成されている。このため内径部１７ａは、切欠部１７ｂにより押し広げられるように内径を大きく拡げることができるため、プロテクタ３０をこの内径部１７ａに接触させながら挿入することができる。
【００３５】
フランジカバー１８は、底面にフィルタエレメント３の上端部を収容する円形溝を有して円板状に形成されており、ボルト１１によりタンクフランジ１０のエレメント挿入孔１２を閉塞するようにして着脱可能に取り付けられる。また、フランジカバー１８がタンクフランジ１０の大径部１２ｃに配設されたＯリング１４を押しつぶすように押さえ込んで封止するため、外部からのゴミや埃などがフィルタケース２内に侵入するのを防止している。
【００３６】
リテーナ用スプリング２２は、出口配管８に挿通されて、上下の各端部が内方に絞り込まれるように内径が若干小さく形成されていることにより、下端部が底板２１上で出口配管８の外周部に支持され、上端部がリテーナ２３の下方外周部に支持されている。
【００３７】
リテーナ２３は、リテーナ用スプリング２２の付勢力により、エレメント配設空間Ｓ３内で出口配管８を挿通した状態で上下に揺動自在となっている。このリテーナ２３は、リテーナ用スプリング２２に上端部を支持するスリーブ状のスプリング支持部２２ａと、このスプリング支持部２２ａから上方に延びた中間部２２ｂと、この中間部２２ｂから略下方に屈曲して、さらに外側に向かって下エンドプレート４９の外周部とほぼ同一径となる位置まで延在した略円板状のエンドプレート当接部２２ｃと、このエンドプレート当接部２２ｃから下方に屈曲した屈曲部２２ｄとを有し、これらが一体成形されている。エンドプレート当接部２２ｃは、上面形状が下エンドプレート４９の底面形状に倣うように、形状をほぼ一致させて形成されており、フィルタエレメント２がフィルタケース３内に装着されたとき、リテーナ用スプリング２２によって上方に付勢されることにより、エンドプレート当接部２２ｃの上面が下エンドプレート４９の底面に当接し、密着した状態で保持されるようになっている。
【００３８】
このように構成されたオイルフィルタ１によって、リターンオイルの濾過を行う場合について説明する。先ず、フィルタケース３にフィルタエレメント２を装着する手順について説明する。フィルタケース３に装着される前（未使用状態）のフィルタエレメント２は、フック７６およびフック係止部４６を係合させてエレメント部材２ａにエレメントカバー２ｂが連結された状態であり、ハンドル７７を掌で掴んでフィルタエレメント２をフィルタケース３のところまで持っていくことができる。
【００３９】
フィルタエレメント２のフィルタケース３への装着は、タンクフランジ１０のエレメント挿入孔１２から行われるため、ボルト１１を取外してフランジカバー１８がタンクフランジ１０から取外された状態にしておく。このフランジカバー１８を取外すと、タンクフランジ１０のエレメント挿入孔１２の開口が開放されることになる。作業者は、ハンドル７７を掴んでエレメント挿入孔１２からフィルタエレメント２をまっすぐにケース本体２０のエレメント配設空間Ｓ１内に挿入する。フィルタエレメント２を下方に挿入していき、図７に示すように、下エンドプレート４９の底面がリテーナ２３のエンドプレート当接部２２ｃに密着されるのと同時に、リテーナ用スプリング２２の付勢力が作用し始める。そして、リテーナ用スプリング２２の付勢力に抗して、さらにフィルタエレメント２を下方に挿入していき、このフィルタエレメント２のフィン６０ｂを出口配管８に嵌合させると、ガスケット５０がキャップ部６０ａから外れて出口配管８の外周部を摺動するように下方に揺動していく。
【００４０】
また、フィルタエレメント２の自重よりリテーナ用スプリング２２の付勢力が大きくなると、作業者はこの不勢力に抗して下方に押し込むようにフィルタエレメント２を挿入することになる。そして、バルブ保持部７３がガスケット４７のエレメント上部中心孔４７ａに挿入されるように下方に押し込んで嵌合させる。
【００４１】
エレメントカバー２ｂのハンドルフランジ７０が、タンクフランジ１０のエレメント挿入孔１２に到達する位置まできたら、ハンドルフランジ７０の第１外側部７１をプレート部材９２の第２係合溝９２ｂ内を挿通させ、さらにリング部材９１の第１係合溝９１ｂ内まで到達させたのち、平面視で時計周りに回動させハンドルフランジ７０をリング部材９１およびプレート部材９２に係合させることにより、フィルタエレメント２をフィルタケース３内に仮止めさせる。
【００４２】
そして、ボルト１１によりフランジカバー１８を再度タンクフランジ１０に取り付けることにより、リテーナ用スプリング２２の付勢力で上方に付勢されるフィルタエレメント２をフランジカバー１８が下方に押し込んだ状態で固定保持させる。このようにリテーナ用スプリング２２が常にフィルタエレメント２を上方に付勢して、この付勢力をフランジカバー１８が受け止めるため、フィルタエレメント２をフィルタケース３内でしっかり保持させることができ、リテーナ用スプリング２２はフィルタエレメント２の挙動を抑制するセットスプリングとしての役割も果たすことができる。
【００４３】
次に、上記のようにフィルタエレメント２が装着されたオイルフィルタ１によって濾過されるリターンオイルの流れについて図１を参照して説明する。なお、図１においてオイルの流れは矢印Ｆによって表されている。リターンオイルは、オイルタンク６の外部から戻り側配管７を通ってフィルタケース３内の流入空間Ｓ２に流入される。このときオイルタンク６内は、このオイルタンク６に備えられたエアブリーザ（図示しない）により大気圧より高圧に加圧調整されており、フィルタケース３内のオイルレベルはＬ０からＬ１まで上昇されている。流入空間Ｓ２に流入してきたリターンオイルはプロテクタ３０の外側壁に当たることにより流れの向きを変えられて上方へ向かって流れていき、プロテクタ流通孔３１から濾材４０の内側に向かって流れる。このとき濾材４０によってオイル内に混入したゴミ等の不純物が濾過されることとなる。濾過されたオイルはインナーチューブ４１のチューブ流通孔４２を通って内部空間Ｓ３に流入する。なお、濾材４０はインナーチューブ４１の外周に当接しているため、外周側からオイルが流入してきても内側に押されて変形することがない。内部空間Ｓ３の上部側に流入したオイルは、上部固定ホルダ５６の上部ホルダ通油孔５６ａから内部空間Ｓ３の下部側に流入し、その後、フィン通油口６０ｃを通過して出口配管８に流入することによりオイルタンク６へ流出させる。
【００４４】
そして、濾材４０に目詰まりが生じると流入空間Ｓ２内のオイルの圧力が高くなり、流通空間Ｓ２と内部空間Ｓ３との間の圧力差が所定圧以上となる。これによりリリーフ油路７０ａに流入するオイルが、バルブ８０ａをバルブスプリング８０ｃの付勢力以上の力で下方に押し下げて開弁させる。このためリリーフ油路７０ａと内部空間Ｓ３とが連通されることとなり、オイルは濾材４０を通過しないでバルブ８０ａの開弁部から内部空間Ｓ３内に流入されて、オイルフィルタ１の損傷を防止するようにしている。
【００４５】
上記のように構成されたオイルフィルタ１は、長時間の使用により濾材４０の目詰まりが生じるため、定期的（所定時間毎）にフィルタエレメント２を交換する必要があるが、フィルタエレメント２の取り外しは、取り付けと逆の手順で行われる。このとき、ケース本体２０内は密閉された状態であるため、ハンドル７７はこのケース本体２０内のオイルに接触しておらず、フィルタエレメント３の取り外しの際に作業者の手がハンドル７７を介しオイルに触れて手や衣服を汚したり、周囲を汚したりすることが防止される。
【００４６】
まず、タンクフランジ１０からフランジカバー１８を取外した後、フィルタエレメント２に取り付けられたハンドル７７を作業者が掌でつかんで持ち上げることにより、フィルタエレメント２は上方に引き上げられる。フィルタエレメント２が上方に引き上げられると、ガスケット５０が、このガスケット５０の弾性力により一定の嵌合力をもって出口配管８に対して上方に摺動していく。ここで、出口配管８に対するフィン６０ｂの嵌合力は、出口配管８に対するガスケット５０の嵌合力よりも強くなるように構成され、且つ、ホルダ用スプリング５８が上方からフィン６２を出口配管８に押え付けるように付勢するため、フィルタエレメント２を上方に引き上げてもフィン６２が出口配管８から外れることはない。さらにガスケット５０が上方に摺動されて出口配管８から抜け出た後は、ガスケット５０が下部揺動ホルダ６０のキャップ部６０ａに嵌合されるため、ガスケット５０のエレメント下部中心孔５０ａはキャップ部６０ａによって塞がれることとなる。そして、この状態からフィルタエレメント２を上方に引き上げると、ガスケット５０の上面部がキャップ部６０ａの外側下面部に当接されて、作業者がフィルタエレメント２を上方に引き上げる力は、出口配管８からフィン６０ｂを引き抜くことに作用されるとともに、この力を受けてガスケット５０がキャップ部６０ａに確実に嵌合されることとなる。このため、フィルタエレメント２内に残留したオイルがエレメント下部中心孔５０ａから漏れ出ることがない。
【００４７】
また、フィルタエレメント２が引き上げられているときには、図８に示すように、フィルタエレメント２（プロテクタ３０）の外周部がワイパー１７の内径部１７ａを上方に押し広げるように接しながら通過していくため、ワイパー１７がフィルタエレメント２の外周部に付着したオイルを掻き落とすことができる。このようにフィルタエレメント２の排出時には、ワイパー１７によりフィルタエレメント２の外周部に付着したオイルを掻き落とすことにより、フィルタエレメント２からオイルが垂れて周囲を汚すのを防止することができる。そして、フィルタエレメント２の底部（下エンドプレート４９）に付着して残るオイルをも低減化させ、油だれをより抑制させるためにリテーナ２３が設けられている。
【００４８】
フィルタエレメント２を上方に引き上げることにより、リテーナ２３は、図８に示すように、リテーナ用スプリング２２によりリテーナ２３のエンドプレート当接部２２ｃが下エンドプレート４９の基端部４９ａに当接するように付勢されて密着状態となっており、フィルタエレメント２が上方に引き上げられるのとともにリテーナ用スプリング２２の付勢力によって下エンドプレート４９に密着した状態で上方に揺動する。そして、フィルタエレメント２の底部がケース本体２０内の油面から出て、リテーナ用スプリング２２の付勢力がリテーナ２３に作用しなくなるまでリテーナ用スプリング２２が伸長した位置まで到達すると、下エンドプレート４９の基端部４９ａがリテーナ２２のエンドプレート当接部２２ｃとの当接を離れていく。このとき、下エンドプレート４９の底面にはリテーナ２３が密着した状態であったため、下エンドプレート４９とリテーナ２３との間にはごく少量のオイルが油膜状にのみ付着し、さらに、リテーナ２３から下エンドプレート４９を引き離していくことにより、リテーナ２３および下エンドプレート４９間に付着した油膜状のオイルが引き剥がされるようにして分離されるため、この結果、下エンドプレート４９の底面には非常に薄い油膜のみしか残らず自重により滴下することもない。したがって、フィルタエレメント２の表面（外周面および底面）には、オイルの付着が殆んどない状態でフィルタケース３から引き抜かれることとなる。
【００４９】
そして、このようにハンドル７７をつかんでフィルタエレメント２を上方に持ち上げることにより、容易にフィルタエレメント２をフィルタケース３から排出することができる。ここで、フィルタケース３から排出されたフィルタエレメント２は、下エンドプレート４９の中央を開口するエレメント下部中心孔５０ａがキャップ部６０ａによってしっかりと塞がれているため、フィルタエレメント２内に残留したオイルがエレメント下部中心孔５０ａから漏れ出ることがない。そして、リテーナ２３およびワイパー１７がフィルタエレメント２の表面（外周面および底面）に付着して残るオイルを最小限に抑えるためオイルがこの表面を伝って流れ落ちたり、滴下したりするのを防止できる。このため、排出されたフィルタエレメント２を持ち運ぶ際に、作業場等の床面に油だれ等して周囲を汚してしまうこともない。
【００５０】
なお、フィルタエレメント２が排出されたフィルタケース３内には、濾過されていないオイルが残留しているが、出口配管８の先端部はオイル油面よりも上方位置となるように構成されているため、この濾過前のオイルが出口配管８に流入してオイルタンク６内に流出する虞がない。
【００５１】
以上のように構成されたオイルフィルタ１によれば、長時間の使用によりフィルタエレメント２を交換するため、フィルタケース３からフィルタエレメント２を排出させても、フィルタエレメント２の表面から油だれして周囲を汚すのを防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００５２】
【図１】本発明の実施形態に係るオイルフィルタを示す側面断面図である。
【図２】上記オイルフィルタの一部を構成するフィルタエレメントのエレメント部材を示す側面断面図である。
【図３】フィルタエレメントのエレメントカバーを示す側面断面図である。
【図４】上記オイルフィルタの一部を構成するフィルタケースに備えられるリング部材を示し、（Ａ）は、リング部材を示す平面図であり、（Ｂ）はリング部材の側面断面図である。
【図５】フィルタケースに備えられるプレート部材を示す平面図である。
【図６】フィルタケースに備えられるワイパーを示す平面図である。
【図７】フィルタエレメントがフィルタケース内に装着される途中の状態を示す側面断面図である。
【図８】フィルタエレメントがフィルタケース内から排出される途中の状態を示す要部断面図である。
【符号の説明】
【００５３】
１ オイルフィルタ
２ フィルタエレメント
２ａ エレメント部材
２ｂ エレメントカバー
３ フィルタケース
１２ エレメント挿入孔（着脱口）
１７ ワイパー（弾性部材）
１８ フランジカバー（カバー部材）
２０ａ ケース流入孔（流入孔）
２１ａ ケース流出孔（流出孔）
２２ リテーナ用スプリング（付勢部材）
２３ リテーナ（油除去部材）
２３ｃ エンドプレート当接部（当接部）
４９ 下エンドプレート
Ｓ１ エレメント配設空間
Ｓ２ 流入空間
Ｓ３ 内部空間（流出空間）
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内部にエレメント配設空間を有し、前記エレメント配設空間と外部を連通させる流入孔および流出孔が形成されたフィルタケースと、
前記エレメント配設空間を前記流入孔に連通する流入空間と、前記流出孔に連通する流出空間とに二分させ、前記エレメント配設空間に着脱自在に装着されるフィルタエレメントとからなり、
前記流入孔から前記流入空間に導入されたオイルを、前記フィルタエレメントを通過させて前記流出空間から前記流出孔へ流出させるように構成されたオイルフィルタであって、
前記フィルタケースが、
前記フィルタエレメントの底部の形状に倣うよう略同一形状に形成され前記底部に密着可能な当接部を有する油除去部材と、
一端部が前記油除去部材に支持され、他端部が前記フィルタケース内の下端部に支持されて、前記フィルタエレメントが前記フィルタケース内に挿入された状態で、前記油除去部材が前記フィルタエレメントの底部に密着するように付勢する付勢部材とを備えて構成されることを特徴とするオイルフィルタ。
【請求項２】
前記フィルタエレメントの底部が、円筒状に形成された濾材の円筒軸方向の一端部を覆って設けられたエンドプレートを備えて構成されることを特徴とする請求項１に記載のオイルフィルタ。
【請求項３】
前記フィルタケースが、前記フィルタエレメントを前記エレメント配設空間へ挿脱するための着脱口に弾性部材を備え、
前記フィルタエレメントの取外し時に、前記フィルタエレメントを前記フィルタケースの前記着脱口から引き抜くことにより、前記フィルタエレメントの外周面が前記弾性部材に接触して前記外周面に付着したオイルを前記弾性部材が掻き落とすことを特徴とする請求項１または請求項２に記載のオイルフィルタ。
【請求項４】
前記フィルタケースが、前記着脱口を閉塞する着脱可能なカバー部材を備え、
前記付勢部材が、前記フィルタケース内に前記フィルタエレメントが装着された状態において、前記フィルタエレメントが前記エレメント配設空間内で固定保持されるように、前記フィルタエレメントを前記カバー部材側に付勢するセットスプリングとして用いられるように構成されたことを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載のオイルフィルタ。
【請求項１】
内部にエレメント配設空間を有し、前記エレメント配設空間と外部を連通させる流入孔および流出孔が形成されたフィルタケースと、
前記エレメント配設空間を前記流入孔に連通する流入空間と、前記流出孔に連通する流出空間とに二分させ、前記エレメント配設空間に着脱自在に装着されるフィルタエレメントとからなり、
前記流入孔から前記流入空間に導入されたオイルを、前記フィルタエレメントを通過させて前記流出空間から前記流出孔へ流出させるように構成されたオイルフィルタであって、
前記フィルタケースが、
前記フィルタエレメントの底部の形状に倣うよう略同一形状に形成され前記底部に密着可能な当接部を有する油除去部材と、
一端部が前記油除去部材に支持され、他端部が前記フィルタケース内の下端部に支持されて、前記フィルタエレメントが前記フィルタケース内に挿入された状態で、前記油除去部材が前記フィルタエレメントの底部に密着するように付勢する付勢部材とを備えて構成されることを特徴とするオイルフィルタ。
【請求項２】
前記フィルタエレメントの底部が、円筒状に形成された濾材の円筒軸方向の一端部を覆って設けられたエンドプレートを備えて構成されることを特徴とする請求項１に記載のオイルフィルタ。
【請求項３】
前記フィルタケースが、前記フィルタエレメントを前記エレメント配設空間へ挿脱するための着脱口に弾性部材を備え、
前記フィルタエレメントの取外し時に、前記フィルタエレメントを前記フィルタケースの前記着脱口から引き抜くことにより、前記フィルタエレメントの外周面が前記弾性部材に接触して前記外周面に付着したオイルを前記弾性部材が掻き落とすことを特徴とする請求項１または請求項２に記載のオイルフィルタ。
【請求項４】
前記フィルタケースが、前記着脱口を閉塞する着脱可能なカバー部材を備え、
前記付勢部材が、前記フィルタケース内に前記フィルタエレメントが装着された状態において、前記フィルタエレメントが前記エレメント配設空間内で固定保持されるように、前記フィルタエレメントを前記カバー部材側に付勢するセットスプリングとして用いられるように構成されたことを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載のオイルフィルタ。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２０１０−１４９００６（Ｐ２０１０−１４９００６Ａ）
【公開日】平成２２年７月８日（２０１０．７．８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−３２７７１４（Ｐ２００８−３２７７１４）
【出願日】平成２０年１２月２４日（２００８．１２．２４）
【出願人】（０００２５２２５２）和興フィルタテクノロジー株式会社 (41)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年７月８日（２０１０．７．８）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年１２月２４日（２００８．１２．２４）
【出願人】（０００２５２２５２）和興フィルタテクノロジー株式会社 (41)
【Ｆターム（参考）】
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