説明

制御弁用フィルタ装置

【課題】制御弁に取付けたときに、枠体の開口部を広く確保して、フィルタの有効面積を大きくとることができる、制御弁用フィルタ装置を提供する。
【解決手段】この制御弁用フィルタ装置10は、帯状をなして両端部A,Bが向き合うように環状に湾曲され、該帯状部分に複数の開口部25が設けられた枠体20と、該枠体20の前記開口部25に張設されたフィルタ部材40と、前記枠体20の両端部A,Bの対向する両側部の一方から延出された係合爪30と、該両側部の他方に設けられた、前記係合爪30が係合する凹部35とを備え、前記凹部35は、前記枠体20の開口部25の側部に形成されている。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、流体の圧力等を制御する制御弁に取付けられ、制御弁内への異物の混入を防止する制御弁用フィルタ装置に関する。
【背景技術】
【0002】
従来、例えば、自動車の内燃機関や自動変速機等には、燃料やオイルなどの流体の圧力を制御したり、燃料やオイルの流路を切り替えたりするための制御弁が数多く用いられている。このような制御弁に流体中の異物が混入すると、正常な動作を妨げる恐れがある。そのため、制御弁には、流体中の異物を捕捉して、その混入を防止するためのフィルタが取付けられている。
【0003】
従来のこの種のものとして、下記特許文献1には、枠体に分断部を有し、該分断部には互いに係合可能な係合手段と、該係合手段の係合状態を保持する保持手段とが設けられたフィルタが記載されている。
【0004】
前記枠体は、平行な一対のリング枠と、両リング枠どうしを連結する複数の棒材とから構成されており、リング枠及び棒材により画成される窓部に網材が張設されている。また、前記枠体の、一方の分断部の端部から、他方の分断部に向けて、先端が屈曲した形状をなす鉤部が延設され、他方の分断部の端部に位置する棒材が、前記鉤部が係合する係留部をなしている。更に、他方の分断部の係留部近傍であって、リング枠の外周側には爪部が設けられている。なお、前記鉤部は、一対のリング枠とリング枠との間隔に適合する、板幅で形成されている。そして、先端が屈曲した鉤部を、係留部に引き掛けるように係合させると、その係合状態が爪部により保持されて、制御弁にフィルタが抜け止めされた状態で取付けられるようになっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0005】
【特許文献1】特開2002−285966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、上記特許文献1記載のフィルタでは、枠体を構成する棒材である係留部に、一方の分断部から延設した鉤部が係合するようになっているので、鉤部を係留部に係合させると、枠体の窓部内に鉤部の先端部が入り込んでしまって、窓部が狭まる結果となり、窓部に張設された網材の有効面積が減少するというデメリットが生じていた。また、鉤部は、リング枠間の間隔に適合する幅広形状となっているので、このことも、鉤部を係留部に係合させたときに、窓部が狭くなる要因となっていた。
【0007】
したがって、本発明の目的は、制御弁に取付けたときに、枠体の開口部を広く確保して、フィルタの有効面積を大きくとることができる、制御弁用フィルタ装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0008】
上記目的を達成するため、本発明の制御弁用フィルタ装置は、帯状をなして両端部が向き合うように環状に湾曲され、該帯状部分に複数の開口部が設けられた枠体と、該枠体の前記開口部に張設されたフィルタ部材と、前記枠体の両端部の対向する両側部の一方から延出された係合爪と、該両側部の他方に設けられた、前記係合爪が係合する凹部とを備え、前記凹部は、前記枠体の開口部の側部に形成されていることを特徴とする。
【0009】
本発明の制御弁用フィルタ装置においては、前記枠体の各端部の一側方に前記係合爪が形成され、他側方に前記凹部が形成されており、各端部の対向する側部は、一方が前記係合爪を有し、他方が前記凹部を有することが好ましい。
【0010】
本発明の制御弁用フィルタ装置においては、前記枠体の各端部の前記係合爪の基部側には、前記枠体の幅方向途中まで延出された延出部が設けられており、前記係合爪を前記凹部に係合させた状態で、前記係合爪及び前記延出部で覆われる、他方の端部の対向する部分には、該係合爪及び該延出部を受け入れるようにへこんだ肉薄部が設けられ、各端部の延出部どうしが前記枠体の幅方向途中で当接するように構成されていることが好ましい。
【発明の効果】
【0011】
本発明によれば、制御弁の外周面に形成された周溝に枠体を拡径させて配置して、枠体の凹部に係合爪を係合させることにより、制御弁にフィルタ装置を取付けることができる。このとき、係合爪が係合する凹部が、枠体の開口部の側部に形成されていて、その部分で係合爪が係合するので、枠体の開口部を狭めず広く確保することができ、フィルタ部材の有効面積を大きくすることができる。
【0012】
上記のように、枠体の開口部を広く確保することができるので、フィルタ装置が制御弁の周溝に装着された状態で回転して、枠体の開口部が周方向にずれたとしても、制御弁のポート部を完全に塞いでしまうことを防止でき、また、制御弁が小さい径をなしている場合でも、フィルタ部材の有効面積を大きくとることができる。
【図面の簡単な説明】
【0013】
【図1】本発明の制御弁用フィルタ装置の一実施形態を示しており、同制御弁用フィルタ装置を制御弁に取付ける状態を示す斜視図である。
【図2】(a)は同制御弁用フィルタ装置の斜視図、(b)は(a)とは異なる角度から見た場合の斜視図である。
【図3】同制御弁用フィルタ装置の平面図である。
【図4】(a)は同制御弁用フィルタ装置を制御弁に取付けた状態の断面図、(b)は同制御弁用フィルタ装置の要部拡大斜視図である。
【図5】(a)は同制御弁用フィルタ装置の両端部を連結した状態での斜視図、(b)は(a)の状態における要部拡大平面図である。
【発明を実施するための形態】
【0014】
以下、図1〜5を参照して、本発明に係る制御弁用フィルタ装置の一実施形態について説明する。
【0015】
図1に示すように、本発明の制御弁用フィルタ装置10(以下、「フィルタ装置10」という)は、例えば、自動車の内燃機関の油圧回路に配設され、オイルの流路の切り替えや圧力の調整を行ったり、燃料供給系統に配設され、燃料の噴射量や噴射タイミングの調整等を行ったりする制御弁1に取付けられるものである。制御弁1の外周には、軸方向に沿って所定間隔で複数の周溝3,5,7が形成されており、この実施形態では、軸方向両側の周溝3,7にフィルタ装置10がそれぞれ取付けられるようになっている。また、各周溝3,5,7には、制御弁1の内部に連通するポート部9がそれぞれ形成されている。
【0016】
図1及び図2に示すように、この実施形態のフィルタ装置10は、帯状に長く伸びると共に、その長さ方向両端部A,Bが、互いに向き合うようにC字環状に湾曲され、帯状部分に複数の開口部25が設けられた枠体20と、この枠体20の開口部25に張設されたフィルタ部材40とを有している。
【0017】
前記枠体20は、ポリアミド系樹脂、フッ素樹脂、ポリブチレンテレフタレート、ポリフェニレンサルファイド等の合成樹脂や、それらにガラス繊維等を混入して補強した合成樹脂などで形成することができる。一方、前記フィルタ部材40は、ステンレス等の金属線材や、ポリエチレン等の樹脂線材からなるメッシュ部材などで形成することができる。
【0018】
この実施形態では、フィルタ部材40を型内に予め配置し、上記材質の合成樹脂を射出することにより、両端部A,Bが離れた状態で、枠体20とフィルタ部材40とが一体成形されるようになっている。すなわち、図2(a),(b)に示すように、枠体20の両端部A,Bは、自由状態で互いに離れており、枠体20の弾性力に抗して両端部A,Bを近づけることで、枠体20が弾性変形するようになっている。
【0019】
前記枠体20は、取付すべき制御弁1の軸方向に所定間隔をあけて互いに平行に配置された一対の支持フレーム21,22と、該一対の支持フレーム21,22に直交して配置され、両支持フレーム21,22の長さ方向両端部どうしを連結する連結部23,23と、同じく支持フレーム21,22どうしを連結する複数のリブ24とを有している。これらの、支持フレーム21,22、連結部23、及び、複数のリブ24により、枠体20に複数の開口部25が画成されている。
【0020】
そして、枠体20の両端部A,Bの両側部の、対向する側部どうしの一方から係合爪30が延出しており、対向する側部どうしの他方には、前記係合爪30が係合する凹部35が設けられている。そして、この凹部35は、前記開口部25の側部、詳しくは開口部25の連結部23近傍の側部に位置するように形成されている。更に、この実施形態の場合、枠体20の一方の端部Aは、図2(a)の右側の側部から係合爪30が延出され、左側の側部に凹部35が形成されており、枠体20の他方の端部Bは、上記とは逆に、図2(a)の右側の側部に凹部35が形成され、左側の側部から係合爪30が延出されている。このように、枠体20の各端部A,Bは、それぞれ係合爪30と凹部35を有し、その位置が各端部A,Bで逆になっていて、突き合わせたときに、両側部でいずれかの一方の係合爪30と他方の凹部35とが対向するように形成されている。
【0021】
また、前記係合爪30は、各端部A,Bの連結部23の一側から、対向する端部B,Aに向かって伸びる基部31と、該基部31の先端から、枠体20の内径方向側に突設された係合突部32とを有し、前記係合突部32の内径側端面には、同係合突部32を次第に肉薄とするテーパ面32aが形成されている(図2(a),(b)及び図3参照)。一方、凹部35の内面には、連結部23に近づくほど深くなるように傾斜したテーパ面35aが設けられている(図2(a),(b)及び図3参照)。
【0022】
そして、両端部A,Bが離れた状態から、それらが互いに近づくように枠体20を弾性変形させ、両端部A,Bの幅方向一側部(支持フレーム21側)において、凹部35に係合爪30を係合させると共に、両端部A,Bの幅方向他側部(支持フレーム22側)において、凹部35に係合爪30を係合させることで、両端部A,Bが互いに連結されるようになっている。
【0023】
また、前記枠体20の各端部A,Bには、係合爪30の基部31の側面から、枠体20の幅方向中間部に至るまで、板状の延出部37が延設されている。一方、枠体20の各端部A,Bの連結部23の、前記延出部37とは幅方向反対側の部分には、相手方の係合爪30の基部31及び延出部37を受け入れるように凹んだ薄肉部39が形成されている(図2(a),(b)及び図4(b)参照)。
【0024】
したがって、両端部A,Bの係合爪30及び凹部35どうしを係合させると、各端部A,Bの薄肉部39に、相手方の延出部37及び係合爪30の基部31が入り込むと共に、両延出部37,37の内側面どうしが当接するようになっている(図5(a),(b)参照)。
【0025】
なお、この実施形態では、各延出部37は枠体20の幅方向中間まで延設されているが、一方の延出部37を、枠体20の幅方向中間よりも短い長さ、或いは、幅方向中間を超える長さで延設させ、他方の延出部37を、両端部A,Bを連結したときに、一方の延出部37に当接する長さで延設させるようにしてもよい。
【0026】
また、上記実施形態では、係合爪30の基部31から延出部37が延設されているが、延出部37を設けなくともよい。更にまた、上記実施形態においては、枠体20の両端部A,Bにそれぞれ係合爪30及び凹部35を設けたが、枠体20の両端部A,Bの一方に係合爪30のみを設け、他方に凹部35のみを設けてもよい。
【0027】
次に上記構造からなるフィルタ装置10の使用方法について説明する。
【0028】
すなわち、図1に示すように、制御弁1の取付すべき周溝3,7に、フィルタ装置10を整合させて配置する。そして、枠体20の両端部A,Bを把持し、枠体20の弾性力に抗して、枠体20を拡径させて、制御弁1の周溝3,7に枠体20を嵌め込む。
【0029】
その状態で図4(b)に示すように、枠体20の端部Bの凹部35に、端部Aの係合爪30を係合させると共に、同枠体20の端部Aの凹部35に、端部Bの係合爪30を係合させる。
【0030】
具体的には、枠体20の両端部A,Bを摘んで、両端部A,Bを挟み付けるようにして、両端部A,Bを互いに近づけていく。すると、枠体20の端部Bの連結部23に設けられた薄肉部39に、端部Aの係合爪30のテーパ面32aが押圧されて、係合爪30及び延出部37が外方にやや撓み変形しながら端部Bの薄肉部39を通過し、係合爪30の係合突部32が端部Bの凹部35に至ると弾性復帰して、図4(a)に示すように、端部Aの係合爪30の係合突部32が端部Bの凹部35に係合する。同様にして、枠体20の端部Bの、係合爪30の係合突部32も、端部Aの凹部35に係合するようになっている(図5(a)参照)。このとき、係合爪30先端の係合突部32にはテーパ面32aが形成されているので、係合爪30の先端が各端部A,Bの連結部23の縁部に引っ掛からず、薄肉部39上にスムーズに乗り上がり、連結作業性がよい。なお、凹部35に係合した係合突部32のテーパ面32aは、凹部35内面のテーパ面35aに当接するようになっている。
【0031】
また、枠体20の両端部A,Bの、係合爪30及び凹部35どうしを係合させると、各端部A,Bの連結部23,23どうしが突き当たると共に、各端部A,Bの薄肉部39に延出部37及び係合爪30の基部31が入り込んで、両延出部37,37の内側面どうしが当接し、上記連結部23,23の突き合わせ面を覆うようになっている(図5(a),(b)参照)。
【0032】
上記のように、枠体20の両端部A,Bどうしが係合爪30及び凹部35により連結され、図1及び図4(a)に示すように、制御弁1の周溝3,7にフィルタ装置10を取付けることができるようになっている。
【0033】
このとき、このフィルタ装置10では、係合爪30が係合する凹部35が、枠体20の開口部25の側部である支持フレーム21,22に形成されており、その部分で係合爪30が係合するようになっているので、枠体20の開口部25を狭めず広く確保することができ、開口部25に張設されたフィルタ部材40の有効面積を大きくすることができる。
【0034】
ところで、図4(a)に示すように、制御弁1の周溝3,7に取付けられたフィルタ装置10は、制御弁1を内燃機関等に設置する前に、振動や予期せぬ外力等で、回転してしまって、ポート部9に整合した枠体20の開口部25が周方向にずれてしまうことがあった。また、制御弁1を内燃機関に設置した後においても、流体の圧力等によって、制御弁1が回転しまうことがある。
【0035】
これに対して、このフィルタ装置10においては、枠体20の開口部25を広く確保することができるので、上記のように、フィルタ装置10が制御弁1の周溝3,7に取付けられた状態で回転して、枠体20の開口部25が周方向にずれたとしても、制御弁1の周溝3,7のポート部9を完全に塞いでしまうことを防止して、フィルタ部材40及びポート部9を流れる流体の流量を維持することができる。その結果、フィルタ装置10や制御弁1に、回り止めのための構造を設ける必要がなく(従来は、制御弁1に周溝に平坦面を形成しておき、この平坦面に枠体の両端部連結部分を配置する場合があった)、コスト低減を図ることができる。
【0036】
また、枠体20の開口部25を広く確保することができるので、制御弁1が細く、その外径が小さい場合であっても、フィルタ部材40の有効面積を大きくとることができ、コンタミ等の異物の制御弁1内への混入を確実に阻止することができる。
【0037】
また、この実施形態では、枠体20の端部Aの一側方に係合爪30が形成され、他側方に凹部35が形成され、同端部Bの一側方に凹部35が形成され、他側方に係合爪30が形成されていて、両端部A,Bの対向する両側部において、互い違いに係合爪30及び凹部35が係合するようになっている。このように、枠体20の両端部A,Bにそれぞれ係合爪30が設けられていることから、図5(a)の矢印で示すように、枠体20の両端部A,Bが連結された状態で、どちらか一方の端部A,Bが外側から押されて、一方の係合爪30と凹部35が外れそうになっても(図5(a)の想像線参照)、他方では係合爪30が押し付けられるので、枠体20の両端部A,Bどうしをしっかりと連結させて外れないように保持することができる。枠体20がねじれる方向に力が付与されても、同様で、枠体20の両端部A,Bどうしを外れないように保持することができる。
【0038】
更に、この実施形態では、枠体20の両端部A,Bの係合爪30及び凹部35どうしを係合させると、図5(a),(b)に示すように、枠体20の各端部A,Bの連結部23,23どうしが突き当たると共に、各係合爪30の基部31からそれぞれ延出した延出部37,37の内側面どうしが、枠体20の幅方向中間で当接して、枠体20の両端部A,Bの、連結部23,23の突き合わせ面を覆うので、突き合わせ面の隙間を通して流体中に含まれる異物等が通過してしまうことを防ぐことができる。また、枠体20の、一方の端部A,Bの薄肉部39に、他方の端部A,Bの延出部37が入り込んで、枠体20の各端部A,Bの外面側の幅方向半分に、他方の端部A,Bの延出部37が覆い被さっているので、枠体20がねじれたり、枠体20の両端部A,Bが押されたりしても、枠体20の変形が規制されて、制御弁1の周溝3,7からフィルタ装置10を外れにくくさせることができる。
【符号の説明】
【0039】
1 制御弁
10 制御弁用フィルタ装置(フィルタ装置)
20 枠体
25 開口部
30 係合爪
37 延出部
39 薄肉部
40 フィルタ部材
A,B 枠体の端部

【特許請求の範囲】
【請求項1】
帯状をなして両端部が向き合うように環状に湾曲され、該帯状部分に複数の開口部が設けられた枠体と、該枠体の前記開口部に張設されたフィルタ部材と、前記枠体の両端部の対向する両側部の一方から延出された係合爪と、該両側部の他方に設けられた、前記係合爪が係合する凹部とを備え、前記凹部は、前記枠体の開口部の側部に形成されていることを特徴とする制御弁用フィルタ装置。
【請求項2】
前記枠体の各端部の一側方に前記係合爪が形成され、他側方に前記凹部が形成されており、各端部の対向する側部は、一方が前記係合爪を有し、他方が前記凹部を有する請求項1記載のフィルタ装置。
【請求項3】
前記枠体の各端部の前記係合爪の基部側には、前記枠体の幅方向途中まで延出された延出部が設けられており、前記係合爪を前記凹部に係合させた状態で、前記係合爪及び前記延出部で覆われる、他方の端部の対向する部分には、該係合爪及び該延出部を受け入れるようにへこんだ肉薄部が設けられ、各端部の延出部どうしが前記枠体の幅方向途中で当接するように構成されている請求項2記載のフィルタ装置。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【公開番号】特開2012−137107(P2012−137107A)
【公開日】平成24年7月19日(2012.7.19)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2010−287741(P2010−287741)
【出願日】平成22年12月24日(2010.12.24)
【出願人】(000124096)株式会社パイオラックス (331)
【Fターム(参考)】