(57)【要約】  タンク（１１）と、タンク（１１）の内部容量を、ろ過すべきディーゼル燃料の入口導管（１４）及びろ過したディーゼル燃料の出口導管（１５）がそれぞれ接続される２つの別個のチャンバー（５０、６０）に分割するフィルターカートリッジ（２）と、電流が供給され、ディーゼル燃料中に存在し得る固体パラフィンをカートリッジ（２）のろ過セパレーター（２１）に到達する前に溶解するようにされた加熱装置（３）と有し、上記加熱装置（３）が、入口導管（１４）から送られてくるディーゼル燃料の液体組成物が通るようにされかつパラフィン生成温度より低い温度で形成される固相組成物を保持するようにされた多孔性表面（３３、３４、３５）を備え、上記多孔性表面（３３、３４、３５）が、上記保持した固形組成物を液化するために加熱するようにされ、それよって液体の形状で上記多孔性表面（３３、３４、３５）を通過でき、ろ過すべき燃料のチャンバー（５０）に到達できるようにして成るディーゼル燃料用フィルター（１）。【選択図】  図１
2009519397.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
タンク（１１）と、
タンク（１１）の内部容量を、ろ過すべきディーゼル燃料の入口導管（１４）及びろ過したディーゼル燃料の出口導管（１５）がそれぞれ接続される２つの別個のチャンバー（５０、６０）に分割するフィルターカートリッジ（２）と、
電流が供給され、ディーゼル燃料中に存在し得る固体パラフィンをカートリッジ（２）のろ過セパレーター（２１）に到達する前に溶解するようにされた加熱装置（３、３’）と
有するディーゼル燃料用フィルター（１、１’）において、
上記加熱装置（３、３’）が、入口導管（１４）から送られてくるディーゼル燃料の液体組成物が通るようにされかつパラフィン生成温度より低い温度で形成される固相組成物を保持するようにされた多孔性表面（３３、３４、３５）を備え、上記多孔性表面（３３、３４、３５）が、上記保持した固形組成物を液化するために加熱するようにされ、それよって液体の形状で上記多孔性表面（３３、３４、３５）を通過でき、ろ過すべき燃料のチャンバー（５０）に到達できるようにしたことを特徴とするフィルター（１、１’）。
【請求項２】
上記多孔性表面（３３、３４、３５）が、導電性焼結材料で作られていることを特徴とする請求項１に記載のフィルター（１、１’）。
【請求項３】
上記多孔性表面（３３、３４、３５）が、金属又はセラミック材料であることを特徴とする請求項２に記載のフィルター（１、１’）。
【請求項４】
上記材料が、一般的に電気又はＰＴＣ加熱装置で使用されているステンレス綱、鉄−ニッケル−クロムの合金、チタン酸バリウム及び／又はその他の金属又はセラミック材料の中から選ばれることを特徴とする請求項３に記載のフィルター（１、１’）。
【請求項５】
上記加熱装置（３、３’）が、絶縁材料（３６）を介在させた一対のらせん状に巻かれた多孔性条片（３３、３４）で円筒状形態に形成され、上記条片（３３、３４）が上記多孔性表面を形成していることを特徴とする請求項１に記載のフィルター（１、１’）。
【請求項６】
各条片（３３、３４）の端部に、電気的接続用のポール（３１、３２）を備えていることを特徴とする請求項５に記載のフィルター（１、１’）。
【請求項７】
上記加熱装置（３）が、円筒状のグラス型形状を有し、その内部に上記入口導管（１３）と連通して設けられたチャンバー（３００）が画定されていることを特徴とする請求項５に記載のフィルター（１）。
【請求項８】
上記加熱装置（３、３’）が、ろ過すべき燃料の上記チャンバー（５０）の内側に配置されていることを特徴とする請求項５に記載のフィルター（１、１’）。  
【請求項９】
上記加熱装置（３’）が支持部材（４）に固定され、支持部材（４）がフィルター（１’）それ自体と取り外し可能に組合され得ることを特徴とする請求項１に記載のフィルター（１’）。
【請求項１０】
上記多孔性表面が、１０乃至１００μｍの寸法の多数の孔を有することを特徴とする請求項１に記載のフィルター（１、１’）。
【請求項１１】
ディーゼル燃料中に存在し得るパラフィンをフィルター（１、１’）内に配置したカートリッジ（２）のろ過セパレーター（２１）に到達する前に溶解させるようにしたディーゼル燃料用電気加熱装置（３、３’）において、
ディーゼル燃料の液体組成物が通過し、パラフィン形成温度以下の温度で形成する固相組成物を保持するようにされた多孔性表面（３３，３４、３５）を有し、上記多孔性表面（３３、３４、３５）が、上記固体組成物を液化するために加熱されるようにされ、それによって液体形状で上記多孔性表面（３３、３４、３５）を通過できるようにしたことを特徴とする加熱装置（３、３’）。
【請求項１２】
上記多孔性表面（３３、３４、３５）が、導電性焼結材料で作られていることを特徴とする請求項１１に記載の加熱装置（３、３’）。
【請求項１３】
絶縁材料（３６）を介在させた一対のらせん状に巻かれた多孔性条片（３３、３４）によって円筒状に形成されていることを特徴とする請求項１２に記載の加熱装置（３、３’）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、タンクと、タンクの内部容量を、ろ過すべきディーゼル燃料の入口導管及びろ過したディーゼル燃料の出口導管がそれぞれ接続される２つの別個のチャンバーに分割するフィルターカートリッジと、電流が供給され、ディーゼル燃料中に存在し得る固体パラフィンをカートリッジのろ過セパレーターに到達する前に溶解するようにされた加熱装置と有するディーゼル燃料用フィルターに関するものである。
【０００２】
一層特に、本発明は、形成されたパラフィンを、ろ過セパレーターに到達する前に、できるだけ溶解させるようにされたディーゼル燃料用フィルターに関するものである。
【背景技術】
【０００３】
公知のように、ディーゼル燃料におけるパラフィン物質の凝固は、形成された固体パラフィンがろ過セパレーターの表面に堆積して、ディーゼル燃料がろ過セパレーターを通過できなくするので、燃料の供給される自動車の始動時に問題を引き起こしている。
【０００４】
これは、パラフィンが形成され始める温度以下の温度になる際に起こる。
【０００５】
そのため、現在一般的には電気抵抗加熱装置が組込んで、燃料温度がパラフィン形成値を下回る際に機能し始め、ディーゼル燃料を加熱して固体パラフィンを溶解させ、それによって支障なく連続したろ過を可能にしている。
【０００６】
ＰＴＣ熱抵抗素子が、加熱装置の間で最も広範囲に使用されている。
【０００７】
そのようなＰＴＣ加熱装置は、有効な仕方でそれらのパラフィン溶解機能を実行できるとしても、それらの使用には、数々の欠点及び不都合がある。
【０００８】
実際、それらのＰＴＣ加熱装置は、この分野においては知られているように、それらを正しく動作させるためには、高いエネルギー吸収（数百ワットもの）と共に、どちらかと言えば複雑な構成を必要としている。
【０００９】
さらに、パラフィンの溶解に必要な熱は、ＰＴＣ素子と直接接触する燃料部分に供給され、このようにして加熱された燃料は、周囲の固体部分を相変化させ、すなわち溶解させる。これは、ディーゼル燃料の液相の加熱に起因して比較的高いエネルギー消費につながる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
従って、自動車両の分野において通常使用されるボルト数（１２ボルト）及び通常利用可能な電力（１００−２００ワット）で正確に動作するように、先行技術のＰＴＣ抵抗器で必要とされたものよりもさらに低いエネルギー消費で、さらに、いずれの場合もＰＴＣ抵抗器の正確な動作に必要なそれらよりもさらに低い電圧及び電力値で、過度の変更を必要とせず、公知のフィルターに応用することができる単純で小型でしかも相対的に経済的な構造の範疇で、燃料それ自体に存在する可能な固体パラフィンをろ過セパレーターに到達する前に、溶解させることができる加熱装置を備えたディーゼル燃料用の有効なフィルターを提供することが真に求められている。
【００１１】
本発明の目的は、上述の要求を充たし、同時に先行技術に関連する上記欠点を解消するような構造及び機能上の特徴を有するフィルターを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
このような目的は、請求項１に記載のフィルターによって達成される。
【００１３】
従属請求項は、本発明によるフィルターの好ましい実施形態及び特に有利な実施形態を詳細に記載している。
【００１４】
本発明のさらなる特徴及び利点は、添付図面を参照して本発明を限定しない例として挙げた以下の説明から明らかとなろう。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
図１を参照すると、本発明の第一の実施形態が示されており、ディーゼル燃料用フィルターは符号１でその全体を表している。
【００１６】
簡潔に言えば、フィルター１は、タンク１１と、リングナット１３或いは継ぎ目によってタンク１１自体に密封嵌合された上部カバー１２と、ろ過すべき燃料の入口導管１４と、ろ過された燃料の出口導管１５とを有している。
【００１７】
タンク１１の内部にはフィルターカートリッジ２が収容され、このフィルターカートリッジ２は、カバー１２と共に、タンクの内部容積を２つの別個のチャンバー５０及び６０に分割するようにされ、第一のチャンバー５０はろ過すべき燃料の入口導管１４に流体連通し、また第二のチャンバー６０はろ過された燃料の出口導管１５に流体連通している。
【００１８】
フィルターカートリッジ２は公知の形式の管状ろ過セパレーター２１を備え、この管状ろ過セパレーター２１は下方プレート２２と上方プレート２３との間に、接着或いは溶接などの通常の固定手段によって堅固に連結されて保持されている。
【００１９】
本質的に、ろ過すべき燃料のチャンバー５０は、管状ろ過セパレーター２１の内側に位置し、一方ろ過された燃料のチャンバー６０は、管状ろ過セパレーター２１の外側に位置している。
【００２０】
下方プレート２２は、閉じられ、タンク１１内に形成された輪状の当接部材１６に当接して配置されており，一方、上方プレート２３には中央孔が設けられ、この中央孔には、入口導管１４とチャンバー５０とに連通して設けられ、そして以下にさらに明らかになるように、ろ過セパレーター２１がろ過すべき燃料中の固形パラフィンの存在で遮断されないように構成された導電性の焼結加熱装置３が密封嵌合されている。
【００２１】
フィルターカートリッジ２は、その全体が上方プレート２３によってフィルター１のカバー１２に結合されており、上方プレート２３は、その中央孔に、突出シャンク２３１を備え、この突出シャンク２３１は、普通の密封体８（Ｏ型リング）を介在させて、カバー１２の対応する円筒状座の内側と完全に係合され、座は、座の内側に向いた表面から突出する環状リブ部材１２１によって規定されている。
【００２２】
特に、リブ部材１２１は、入口導管１４を包囲し、入口チャンバー４０を規定している。
【００２３】
本発明によれば、焼結加熱装置３は、多孔性の導電性材料で形成された表面を備え、また入口導管１４から入ってくる燃料がろ過セパレーター２１の内側でチャンバー５０に到達する前に通過するようにされるチャンバー３００を規定するような全体の構成を有している。
【００２４】
第一の実施形態によれば、焼結加熱装置３は、円筒状のグラス型の構成を有し、その開放端部は、上方プレート２３から突出しているシャンク２３１の内側に、Ｏ型リング３８の介して完全に係合され、内部チャンバー３００が入口チャンバー４０及び従って入口導管１４と直接的に連通するようにされている。
【００２５】
さらに詳細には（図２）、加熱装置３は、導電性焼結材料、例えば金属で作られ、中央円形部分３５と、円形部分３５自体の相対する端部から伸長する２つの条片３３、３４とで形成されている（図３）。条片３３、３４の各々の自由端部には、ポールと呼ばれる導電構成要素３１、３２が、電気的接続用に電気的に接続されている。
【００２６】
２つの条片３３及び３４は、結果としてもたらされるグラスの底部に円形部分３５を配置させて、円筒状の加熱装置３を形成するためにらせん状に巻かれている（図２）。特に、２つの条片３３、３４は互いに接触せずに巻かれ（図２、図２Ａ）、条片３３と３４との間の隙間を残し、その隙間には絶縁材料３６が充填されている（図２Ｂ）。グラス型円筒体の開放端部から離れて位置するポール３１、３２は、カバー１２に形成された開口部を通ってフィルター１から外へ出るように構成されている。開口部は、ポール３１、３２自体により交差される電気絶縁性材料のキャップ１２２の座として作用している。
【００２７】
加熱装置３の条片３３、３４をらせん状に巻くことによって、条片３３及び条片３４の全長のために、ポール３１、３２を相当な距離に維持しながら、小型の寸法の円筒体を得ることが可能である。このようにして、焼結加熱装置３の抵抗は高く、その結果、伝達され得る熱は、低電圧（例えば１２ボルト）であってもパラフィンを溶解するのに適当な値を達成できる。
【００２８】
加熱装置３を作るために使用される焼結材料は、ろ過セパレーター２１の多孔率に対して、より大きな多孔率を有しているが、可能なパラフィンを保持するのには充分である。このような仕方によれば、燃料中に存在する通常の汚染粒子は、加熱装置３では保持されないが、ろ過セパレーター２１によって独占的に保持される。
【００２９】
従って、多孔性の加熱装置３は、孔を通って燃料の液体部分を通過させ、その一方で燃料の固体部分を保持して、電気的になされる加熱によって固体を直ちに液化させるようにしている。相の変化の後、固体部分は直ちに孔を通過する。
【００３０】
好ましくは、多孔性の加熱装置３は、１０乃至１００μｍの大きさの多数の孔を有する。
【００３１】
このような構成によって、加熱装置を加熱するために必要なエネルギーは、保持されたパラフィンを溶かすために独占的に使用され、従ってディーゼル燃料中に存在するパラフィンの固相から液相へするために使用される。
【００３２】
本発明による加熱装置３を作るために使用され得る金属材料のうち、一般に電気的な又はＰＴＣの加熱装置に使用されているステンレス綱、鉄−ニッケル−クロムの合金、チタン酸バリウム及び／又はその他の金属又はセラミック材料を用いることができる。
【００３３】
図４及び図５には、フィルター１の第二の実施形態が示され、簡潔にするために、前述の実施形態と共通する構成要素は同じ符号で示し、新たには説明しない。
【００３４】
特に、この第二の実施形態は、符号３’で図示された加熱装置を備えるフィルター１’を示しており、上述のものと全体的に類似しているが、相対する両端部が開いていて、例えば円筒体のような形状である。
【００３５】
焼結加熱装置３’は、迅速な固定手段によってフィルター１に組込まれ得る取り外し可能な支持部材４に取り付けられている。従って、加熱装置３が、Ｏ型リング３８を介してカートリッジ２の上方プレート２３に明確に固定されている第一の実施形態と違って、この第二の実施形態においては、カートリッジ２それ自体から独立して交換することができる。
【００３６】
図４の例では、チャンバー５０’の内側に配置された加熱装置３’は、２つの相対する両端部の開いた円筒状である。一方の端部は支持部材４に固定され、もう一方の端部は、入口導管１４に対応するように形成されたカバー１２から中心に突出している環状シャンク１２１’に取り外し可能に係合され、また環状シャンク１２１’にはカートリッジ２の上方プレート２３のシャンク２３１が同様に係合されている。
【００３７】
特に、支持部材４は、絶縁材料で作られた固体円筒体を有し、入口導管１３の側と反対側からタンク１１に形成された開口部内に挿差するようにされ、また下方プレート２２’の中心に形成された対応する開口部を通って、密封して、チャンバー５０内に加熱装置３’を配置するようにされる。通常の電気接続のために、加熱装置３’のポール３３、３４は支持部材４自体の内側を通り、フィルター１’から外へ出ている。
【００３８】
操作上及び簡潔な説明のために、図１に示された第一の実施形態のみを参照すると、ディーゼル燃料は入口導管１４を通ってフィルター１内に入り、まず最初に入口チャンバー４０を通り、次いで焼結加熱装置３の内部チャンバー３００内に入り、条片３３、３４及び中央構成要素３５で形成された多孔性材料の表面（孔が汚染粒子を保持するのに充分でないために、ろ過されずに）を通り、チャンバー５０内に入り、ろ過セパレーター２１を通ってチャンバー６０に到達し、そして、出口導管１５を通ってフィルター１から出て行く。
【００３９】
ディーゼル燃料がろ過すべきディーゼル燃料のパラフィン生成温度以下の温度になると、加熱装置３は２つのポール３３、３４を介して給電され、燃料中に形成されたパラフィン分子を溶解しそして加熱装置自体で保持されるまで、加熱する。パラフィンは溶解すると、加熱装置３の多孔性表面によって、もはや保持されずに、その多孔性表面を通過して、燃料の液体部分と共にチャンバー５０に到達する。
【００４０】
前述の例によれば、加熱装置３は円筒状の形態であるとしたが、しかしろ過セパレーターに到達する前に、多孔性の導電性材利用を介して燃料の通過を保証するのに適切なあらゆる形態が使用可能である。
【００４１】
上述のことから認められ得るように、本発明によるフィルターは、その要求を満たし、先行技術を参照して本明細書の序文部分で記載した欠点を解消することができる。
【００４２】
事実、本発明によるディーゼル燃料用フィルターは、焼結加熱装置により、固体パラフィンが存在し得るディーゼル燃料を有効的にろ過することができ、加熱装置の表面に付着したパラフィンだけを直接的に加熱するため、公知のＰＴＣ加熱装置で通常要求されるエネルギーよりも低いエネルギー量でよく、液体部分は加熱装置を介して直接的に通過することができ、従って、パラフィンが加熱された表面に接触したままであることはない。
【００４３】
さらに、多孔性の表面を形成する条片をらせん状に巻くことによって得られた円筒状の表面は、自動車分野で使用されている電圧（１２ボルト）及び普通のバッテリーで利用可能な電力（１００−２００ワット）で適切な温度にすることができる、極めて小型で効率の高い加熱装置を得ることができる。
【００４４】
当然、不測の及び特定の要求を満たす目的で、当業者は上述のフィルターに種々の変更及び変形を施すことができ、それらの種々の変更及び変形はすべて、特許請求の範囲で定義されている本発明の保護の範囲に含まれる。
【図面の簡単な説明】
【００４５】
【図１】第一の実施形態による本発明によるフィルターの縦断面図。
【図２】絶縁材料を欠いた図１のフィルターに使用された加熱装置を示す図。
【図２Ａ】絶縁材料を欠いた図２の加熱装置の縦断面図。
【図２Ｂ】絶縁材料を施した図２の加熱装置の縦断面図。
【図３】加熱装置の全長を示す平面図。
【図４】第二の実施形態による本発明によるフィルターの縦断面図。
【図５】図４のフィルターで使用された支持部材を備えた加熱装置の断面図。
【図１】
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【図２】
2009519397.tif 000004
【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
2009519397.tif 000006
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【手続補正書】
【提出日】平成19年10月10日(2007.10.10)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
タンク（１１）と、
タンク（１１）の内部容量を、ろ過すべきディーゼル燃料の入口導管（１４）及びろ過したディーゼル燃料の出口導管（１５）がそれぞれ接続される２つの別個のチャンバー（５０、６０）に分割するフィルターカートリッジ（２）と、
電流が供給され、ディーゼル燃料中に存在し得る固体パラフィンをカートリッジ（２）のろ過セパレーター（２１）に到達する前に溶解するようにされた加熱装置（３、３’）と
有するディーゼル燃料用フィルター（１、１’）において、
上記加熱装置（３、３’）が、入口導管（１４）から送られてくるディーゼル燃料の液体組成物が通るようにされかつパラフィン生成温度より低い温度で形成される固相組成物を保持するようにされた多孔性導電性材料から成る表面（３３、３４、３５）を備え、上記表面（３３、３４、３５）が、上記保持した固形組成物を液化するために電気的に加熱するようにされ、それよって液体の形状で上記表面（３３、３４、３５）を通過でき、ろ過すべき燃料のチャンバー（５０）に到達できるようにしたことを特徴とするフィルター（１、１’）。
【請求項２】
上記多孔性表面（３３、３４、３５）が、導電性焼結材料で作られていることを特徴とする請求項１に記載のフィルター（１、１’）。
【請求項３】
上記多孔性表面（３３、３４、３５）が、金属又はセラミック材料であることを特徴とする請求項２に記載のフィルター（１、１’）。
【請求項４】
上記材料が、一般的に電気又はＰＴＣ加熱装置で使用されているステンレス綱、鉄−ニッケル−クロムの合金、チタン酸バリウム及び／又はその他の金属又はセラミック材料の中から選ばれることを特徴とする請求項３に記載のフィルター（１、１’）。
【請求項５】
上記加熱装置（３、３’）が、絶縁材料（３６）を介在させた一対のらせん状に巻かれた多孔性条片（３３、３４）で円筒状形態に形成され、上記条片（３３、３４）が上記多孔性表面を形成していることを特徴とする請求項１に記載のフィルター（１、１’）。
【請求項６】
各条片（３３、３４）の端部に、電気的接続用のポール（３１、３２）を備えていることを特徴とする請求項５に記載のフィルター（１、１’）。
【請求項７】
上記加熱装置（３）が、円筒状のグラス型形状を有し、その内部に上記入口導管（１３）と連通して設けられたチャンバー（３００）が画定されていることを特徴とする請求項５に記載のフィルター（１）。
【請求項８】
上記加熱装置（３、３’）が、ろ過すべき燃料の上記チャンバー（５０）の内側に配置されていることを特徴とする請求項５に記載のフィルター（１、１’）。  
【請求項９】
上記加熱装置（３’）が支持部材（４）に固定され、支持部材（４）がフィルター（１’）それ自体と取り外し可能に組合され得ることを特徴とする請求項１に記載のフィルター（１’）。
【請求項１０】
上記多孔性導電性表面が、１０乃至１００μｍの寸法の多数の孔を有することを特徴とする請求項１に記載のフィルター（１、１’）。
【請求項１１】
加熱装置（３）を構成するのに用いた上記多孔性導電性表面が、ろ過セパレーター（２１）の多孔率より大きな多孔率をもつことを特徴とする請求項１に記載のフィルター（１、１’）。
【請求項１２】
ディーゼル燃料中に存在し得るパラフィンをフィルター（１、１’）内に配置したカートリッジ（２）のろ過セパレーター（２１）に到達する前に溶解させるようにしたディーゼル燃料用電気加熱装置（３、３’）において、
ディーゼル燃料の液体組成物が通過し、パラフィン形成温度以下の温度で形成する固相組成物を保持するようにされた多孔性導電性材料で作られた表面（３３，３４、３５）を有し、上記多孔性表面（３３、３４、３５）が、上記固体組成物を液化するために電気的に加熱されるようにされ、それによって液体形状で上記多孔性表面（３３、３４、３５）を通過できるようにしたことを特徴とする加熱装置（３、３’）。
【請求項１３】
上記多孔性導電性表面（３３、３４、３５）が、導電性焼結材料で作られていることを特徴とする請求項１２に記載の加熱装置（３、３’）。
【請求項１４】
絶縁材料（３６）を介在させた一対のらせん状に巻かれた多孔性条片（３３、３４）によって円筒状に形成されていることを特徴とする請求項１３に記載の加熱装置（３、３’）。
【国際調査報告】
2009519397.tif 000010
2009519397.tif 000011
2009519397.tif 000012