(57)【要約】 【課題】    複数のフィルタを連接する場合でも、場積が少なくてすむフィルタ装置を提供すること。    【解決手段】エンジンオイル用のフィルタ装置１０を、オイルを濾過する少なくとも３個のフィルタ１２と、フィルタ１２が略同じ高さレベルで取り付けられるフィルタヘッド１１とを備えて構成し、フィルタヘッド１１には、３個のフィルタ１２のうち２個のフィルタ１２が取り付けられる第１取付側部２６と、残る１つのフィルタ１２が取り付けられる第２取付側部２７とを設け、記第２取付側部２７に取り付けられるフィルタ１２を、第１取付側部２６に取り付けられる２個のフィルタ１２の間で、かつ当該２個のフィルタ１２の連設方向からずれた位置に配置する。【選択図】 図２
2006299928.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
フィルタ装置において、
流体を濾過する少なくとも３個のフィルタ（１２）と、
前記フィルタ（１２）が略平行に取り付けられるフィルタヘッド（１１）とを備え
前記フィルタヘッド（１１）には、前記３個のフィルタ（１２）のうち２個のフィルタ
（１２）が取り付けられる第１取付側部（２６）と、残る１つのフィルタ（１２）が取り
付けられる第２取付側部（２７）とが設けられ、
前記第２取付側部（２７）に取り付けられるフィルタ（１２）は、前記第１取付側部（
２６）に取り付けられる前記２個のフィルタ（１２）の間で、かつ当該２個のフィルタ（
１２）の連設方向からずれた位置に配置される
ことを特徴とするフィルタ装置（１０）。
【請求項２】
請求項１に記載のフィルタ装置（１０）において、
前記フィルタヘッド（１１）には、前記２個のフィルタ（１２）の連設方向に平行な入
口通路（３１）および出口通路（３２）が略直線的に設けられ、
前記入口通路（３１）には、前記第１、第２取付側部（２６，２７）に取り付けられた
各フィルタ（１２）へ流体を送出する開口（２８）が設けられ、
前記出口通路（３２）には、前記第１、第２取付部（２６，２７）に取り付けられた少
なくとも１個のフィルタ（１２）からの流体を戻し入れる開口（２９）が設けられ、
前記１個以外のフィルタ（１２）からの流体を戻し入れる開口（２９）と前記出口通路
（３２）とは、前記入口通路（３１）を跨ぐ延出通路（３３）を介して連通している
ことを特徴とするフィルタ装置（１０）。
【請求項３】
請求項２に記載のフィルタ装置（１０）において、
前記入口通路（３１）および前記出口通路（３２）は高低２段の段違いに設けられ、
この段違い部分には、前記入口通路（３１）または前記出口通路（３２）内の流体の状
態を検出するセンサ用のセンサ取付部（３８）が設けられている
ことを特徴とするフィルタ装置（１０）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えばエンジンに取り付けられるフィルタ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、エンジンにはピストンとシリンダとの摺動面や、クランクシャフト回り、さらに
はターボチャージャ内などを潤滑、洗浄、または冷却するオイルが常用されている。オイ
ルはエンジン底部のオイルパンに貯留されており、オイルポンプによってフィルタ装置を
介して各部に送られ、各部を潤滑等した後に自然に滴下してオイルパンに戻る。
【０００３】
オイル中の不純物を濾過するフィルタ装置では、エンジンが大型である場合にフィルタ
を複数連設することが多く、所定サイズのフィルタを複数用いることで、要求されるオイ
ル容量に対応している。複数のフィルタを連設する場合に従来では、各フィルタをエンジ
ンの側面に沿って一直線上に並べて配置するのが一般的であった。また、要求されるオイ
ル容量に応じて、複数のフィルタを増減可能に設けられたフィルタ装置も提案されている
（例えば特許文献１参照）。
【０００４】
【特許文献１】実開平４−１２９８１６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、エンジンの側面には、オイル用のフィルタ装置の他、燃料用のフィルタ
装置や、冷却水によるコロージョン抑制用のフィルタ装置、燃料サプライポンプ、オルタ
ネータ等々の種々の部品が配置されており、フィルタを連設する場合において、エンジン
の側面に沿って一直線上に配置するのには場積の観点から限界がある。
【０００６】
特に建設機械に搭載されるエンジンでは、メンテナンス性を考慮して、上記以外の部品
をもエンジンの一側面側に集約して配置することがあり、この場合には、フィルタを複数
連設するにあたっての場積の制約が一層大きい。しかも、フィルタ着脱用工具の挿入性を
考慮すると、フィルタを所定間隔以上空けて配置する必要があり、この点もフィルタを連
設するうえで制約となる。
【０００７】
本発明の目的は、複数のフィルタを連接する場合でも、場積が少なくてすむフィルタ装
置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の請求項１に係るフィルタ装置は、流体を濾過する少なくとも３個のフィルタと
、前記フィルタが略平行に取り付けられるフィルタヘッドとを備え、前記フィルタヘッド
には、前記３個のフィルタのうち２個のフィルタが取り付けられる第１取付側部と、残る
１つのフィルタが取り付けられる第２取付側部とが設けられ、前記第２取付側部に取り付
けられるフィルタは、前記第１取付側部に取り付けられる前記２個のフィルタの間で、か
つ当該２個のフィルタの連設方向からずれた位置に配置されることを特徴とする。
【０００９】
本発明の請求項２に係るフィルタ装置は、請求項１に記載のフィルタ装置において、前
記フィルタヘッドには、前記２個のフィルタの連設方向に平行な入口通路および出口通路
が略直線的に設けられ、前記入口通路のには、前記第１、第２取付側部に取り付けられた
各フィルタへ流体を送出する開口が設けられ、前記出口通路には、前記第１、第２取付部
に取り付けられた少なくとも１個のフィルタからの流体を戻し入れる開口が設けられ、前
記１個以外のフィルタからの流体を戻し入れる開口と前記出口通路とは、前記入口通路を
跨ぐ延出通路を介して連通していることを特徴とする。
【００１０】
本発明の請求項３に係るフィルタ装置は、請求項２に記載のフィルタ装置において、前
記入口通路および前記出口通路は高低２段の段違いに設けられ、この段違い部分には、前
記入口通路または前記出口通路内の流体の状態を検出するセンサ用のセンサ取付部が設け
られていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
請求項１の発明によれば、第１取付側部において直線上に配置される２個のフィルタに
対して、残る１つのフィルタが当該直線上から外れて配置されるため、それら３個のフィ
ルタは結果として、平面視で三角形の頂点位置に対応して配置されることになり、連設方
向の配置スペースを短くでき、小さな場積に良好に対応できるようになる。
なお、本発明でのオイルフィルタの数は３個に限定されず、４個以上であってもよい。
その場合の具体的な配置例については後述する。
【００１２】
請求項２の発明によれば、入口通路や出口通路の主要通路部分が直線的に設けられてい
るので、フィルタヘッドの構造を簡単にできるうえ、流体の流れをスムーズにできる。ま
た、入口通路および出口通路を直線的に設けると、フィルタの出口と出口通路とを直接的
に連通できない場合があるが、延出通路を設けることでその問題を解消することが可能で
ある。
【００１３】
請求項３の発明によれば、段違い部分を利用してセンサ取付部が設けられるので、この
センサ取付部がフィルタヘッドから大きく突出したりせず、フィルタヘッドをコンパクト
にできる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。
図１は、本実施形態に係る潤滑オイル（流体）用のフィルタ装置１０が用いられたエン
ジン１を模式的に示す側面図である。図２は、フィルタ装置１０を斜め下方から見た場合
を示す斜視図である。
【００１５】
図１、図２において、エンジン１は、本実施形態ではブルドーザや油圧ショベルといっ
た建設機械に搭載されるディーゼルエンジンであり、給気マニホールド２が設けられるエ
ンジン１の一方の側面側には、メンテナンス性を考慮して前記フィルタ装置１０の他、燃
料用のメインフィルタ装置５１や、燃料用のサブフィルタ装置５２、コロージョン抑制用
のフィルタ装置５３、燃料サプライポンプ５４、オルタネータ５５等々の種々の部品が集
約されて配置されている。すなわち、エンジンルームに設けられたボンネットを開けると
、この一側面が現れ、各部品のメンテナンスが容易に行われるようになっている。
【００１６】
なお、図示を省略するが、排気マニホールドが設けられるエンジン１の反対側の側面に
は、排気ターボ過給機５６や、排気マフラ５７など、高温になり易く、かつメンテナンス
頻度の低い部品が集約されて配置されている。
【００１７】
各部品の中で潤滑オイル用のフィルタ装置１０は、エンジン１の本体にボルト止めされ
るフィルタヘッド１１と、フィルタヘッド１１に対して垂下した状態に取り付けられる３
個のフィルタ１２とを備えており、図示しないオイルポンプによりシリンダブロック１Ａ
からのオイルは、送り配管５８を通してフィルタヘッド１１に送られ、いずれかのフィル
タ１２で濾過された後に、戻り配管５９を通って戻される。
【００１８】
先ずフィルタ１２について概略説明する。フィルタ１２は、図２に模式的に示すように
、本実施形態ではケース１２１と内部のエレメント１２２とが一体とされたカートリッジ
タイプであり、ケース１２１上部側の入口から入り込んだオイルは、エレメント１２２外
周側から中央に向けて濾過され、濾過された後に中央の送出部１２３を通して上部中央の
出口からフィルタヘッド１１に戻される。
【００１９】
フィルタヘッド１１は、送り配管５８が接続されてオイルが入り込むインレット２１と
、戻り配管５９が接続されてオイルが送出されるアウトレット２２とを備えており、イン
レット２１側がエンジン１から離間しており、アウトレット２２側がエンジン１に対して
近い方に設けられている。
【００２０】
図３には、そのようなフィルタヘッド１１の一部断面の側面図が、図４には、図３のIV
−IV線断面図が、図５には、図３のV−V線断面図がそれぞれ示されている。
図３ないし図５において、フィルタヘッド１１には、３個のフィルタ（図１、図２）１
２を略同じ高さレベルで、かつ側面視で鉛直方向に沿って略平行に取り付けるための平面
円形の取付部２３，２４，２５が設けられている。このうち２つの取付部２３，２４は、
２点鎖線で示すエンジン１の側面に沿って直線的に配置されており、これらの取付部２３
，２４により本発明の第１取付側部２６が形成されている。
【００２１】
一方の取付部２５は、取付部２３，２４の略中間であって、これら取付部２３，２４よ
りもエンジン１から離間した位置に設けられており、この単独の取付部２５で本発明の第
２取付側部２７が形成されている。このことにより、第２取付側部２７の取付部２５に取
り付けられるフィルタ１２は、取付部２３，２４に取り付けられる２個のフィルタ１２の
間で、かつ当該２個のフィルタ１２の連設方向からずれた位置に配置されることになり、
３個のフィルタ１２を直線的に配置する場合に比して連設方向の配置距離が短い。
【００２２】
すなわち、各フィルタ１２は、図４中に１点鎖線で示すように、三角形の頂点部分に対
応して配置されるようになるため、フィルタ１２の連設方向の配置スペースを短くでき、
小さな場積に良好に対応できるのである。
しかも、取付部２３，２４でのフィルタ１２の間隔は十分に余裕があるため、取付部２
５のフィルタ１２を外した後であれば、フィルタ着脱用工具を容易に挿入でき、取付部２
３，２４でのフィルタ１２の着脱を迅速に行える。また、取付部２５でのフィルタ１２は
十分な間隔を持って手前にずれて配置されていることにより、このフィルタ１２に対して
も工具の挿入を容易にでき、交換等を簡単にできる。
【００２３】
そして、フィルタヘッド１１には、フィルタ１２の連設方向に平行な直線的な入口通路
３１と、やはり直線的な出口通路３２とが設けられている。入口通路３１の途中には、各
取付部２３〜２５に対応して、汚れたオイルをフィルタ１２の図示しない入口に流入され
る扇形開口２８と、フィルタ１２中央の図示しない出口から濾過後の清浄なオイルを戻し
入れる円形開口２９とが設けられている。つまり各扇形開口２８および前述したインレッ
ト２１が入口通路３１で連通し、各円形開口２９および前述したアウトレット２２が出口
通路３２で連通している。入口通路３１では、流れ方向の先端側（上流側）が折曲して僅
かに狭くなっており、オイル流量が多くなり易い取付部２３への通路を狭めることで、各
フィルタ１２への流入流量の均等化を図っている。
【００２４】
図４に示すように、出口通路３２の周囲は入口通路３１に囲まれているのに対して、取
付部２３，２５の円形開口２９が入口通路３１の外方に位置している。このため、取付部
２３，２５の円形開口２９と出口通路３２とは、図３に示すように、入口通路３１の上方
を跨ぐようにして設けられた延出通路３３を介して間接的に連通している。また、エンジ
ン１に近い側の出口通路３２は、入口通路３１よりも高い位置まで設けられており、フィ
ルタヘッド１１全体が段違い状とされている。この段違い部分において、円形開口２９か
ら延びて入口通路３１上を跨ぐ延出通路３３は、出口通路３２に対して側方から連通して
いる。
【００２５】
このようなフィルタヘッド１１を用いることにより、インレット２１から入り込んだ汚
れたオイルは、入口通路３１から各扇形開口２８を通ってフィルタ１２に流入し、エレメ
ント１２２で濾過された後にフィルタ１２の出口から送出し、円形開口２９を通して出口
通路３２に入り込み、アウトレット２２からエンジン１側に戻る。
【００２６】
さらに、フィルタヘッド１１の段違い部分には、入口通路３１の上方と出口通路３２の
側方と連通させるバイパス流路内にバイパスバルブ３４が設けられている。バイパスバル
ブ３４は、入口通路３１と連通する縦孔３１Ａ内に上方から落とし込まれた弁体３５と、
この縦孔３１Ａの上端を塞ぐキャップ３６と、弁体３５のフランジ部分およびキャップ３
６間に配置された圧縮ばね３７とで構成されている。
【００２７】
フィルタ１２に目詰まり等が生じて入口通路３１内の圧力が所定圧を越えると、その圧
力上昇により弁体３５が圧縮ばね３７に抗して上方に移動し、出口通路３２の側面に設け
られた連通開口３２Ａを開放する。こうしてオイルは入口通路３１からフィルタ１２を通
らずに出口通路３２にバイパスされ、さらなる圧力上昇を抑制してフィルタ装置１０やオ
イルポンプの破損を防止する。
【００２８】
加えて、段違い部分には、濾過後の清浄なオイルの温度測定や圧力測定用のセンサを取
り付けるための複数のセンサ取付部３８が設けられている。センサ取付部３８に穿設され
た導入孔３８Ａにオイルが導入されることにより、取り付けられたセンサでオイルの状態
を検出することが可能である。
【００２９】
このようなセンサ取付部３８を出口通路３２の上方に設けた場合には、フィルタヘッド
１１全体の上下寸法が大きくなってしまううえ、取り付けられたセンサも上方に突出する
ことになるので、フィルタヘッド１１の上方部分に他の部品を配置できないなどの制約を
受ける。しかし、本実施形では、段違い部分を利用してセンサ取付部３８が設けられてい
るので、上方への突出部分が少なく、他部品を良好に配置できるようになっている。また
、センサが側方から取り付けられる構造であるから、センサを上下方向に着脱する必要が
なく、側方からメンテナンスする本実施形態では特に好都合である。ただし、上下にさほ
ど突出しない目詰まりセンサなどを、段差部分における出口通路３２の上方に設けること
もある。
【００３０】
また、フィルタヘッド１１のインレット２１およびアウトレット２２の上方は、図１に
示す燃料用のメインフィルタ装置５１が取り付けられる取付面３９（図２）
になっている。潤滑オイル用のフィルタ装置１０に対して燃料用のメインフィルタ装置５
１を直に取り付けることでも、エンジン１の側方での場積を小さくしており、配置スペー
スを有効に利用しているのである。
【００３１】
ところで、本実施形態のフィルタヘッド１１に対しては、フィルタ１２が平面円形のア
ダプタ４０を介して取り付けられる。
図３、図６において、アダプタ４０は、各取付部２３〜２５の下面に当接される環状の
外側当接面４１と内側当接面４２とを備え、外側当接面４１にはＯ（オー）リング４３Ａ
配置用の溝４１Ａが、内側当接面４２にもＯリング４３Ｂ配置用の溝４２Ａが設けられて
いる。また、外側当接面４１の反対側はフィルタ１２の上面が当接されるフィルタ当接面
４４になっており、このフィルタ当接面４４にはＯリング４３Ｃ配置用の溝４４Ａが設け
られている。
【００３２】
外側当接面４１および内側当接面４２間の厚肉部分には、上下に貫通したボルト孔４６
が等周間隔で複数（本実施形態では４つ）穿設されており、これらのボルト孔４６に下方
から挿通されるボルト６１で、このアダプタ４０が各取付部２３〜２５に固定される。そ
して、この厚肉部分には、図６に示すように、やはり上下に貫通した導入口４７が複数（
本実施形態では４つ）設けられている。これらの導入口４７の幾つかは、各取付部２３〜
２５に設けられた扇形開口２８に対応するようになっており、扇形開口２８からの汚れた
オイルが導入口４７を通ってフィルタ１２内に流入する。
【００３３】
一方、内側当接面４２のさらに内側には、フィルタ１２の出口と各取付部２３〜２５の
円形開口２９とを連通させる連通口４８が設けられている。連通口４８の下部側には、フ
ィルタ１２の出口内に挿入されるように突出した挿入部４８Ａが設けられており、フィル
タ１２で濾された清浄なオイルが送出部１２３（図２）から連通口４８を通って円形開口
２９に入り込み、フィルタヘッド１１内に戻る。
【００３４】
さらに、ボルト６１が挿通される肉厚部分の外周面には雄ねじ４９が刻設されており、
この雄ねじ４９にフィルタ１２の図示しない雌ねじを螺合させることで、フィルタ１２を
アダプタ４０に装着し、この結果、フィルタ１２をアダプタ４０を介してフィルタヘッド
１１に固定することが可能である。このように、フィルタ１２をねじ込み式で取り付ける
場合、アダプタ４０を用いないと、雄ねじ４９をフィルタヘッド１１の３箇所に直に刻設
する必要があり、加工時の芯出しが煩雑になったり、加工工具が加工面に入らない等の問
題が生じ易いが、雄ねじ４９が刻設されたアダプタ４０を用いることにより、フィルタヘ
ッド１１側での面倒な加工を不要にできるのである。
【００３５】
以上に説明したフィルタ装置１０では、フィルタヘッド１１にエンジン１側方に向かっ
て貫通したボルト孔１１Ａが６箇所穿設されており、これらのボルト孔１１Ａに挿入され
る図示しないボルトにより、フィルタ装置１０全体がエンジン１の側面に固定される。
【００３６】
なお、本発明は、前記実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる
他の構成等を含み、以下に示すような変形等も本発明に含まれる。
例えば前記実施形態のフィルタ装置１０では、フィルタ１２が３個用いられ、各フィル
タ１２が平面視で三角形の頂点に対応して配置していたが、本発明では、図７に第１変形
例として示すように、フィルタ１２を４個用い、第１取付側部２６に２個のフィルタ１２
を、第２取付側部２７にも２個のフィルタ１２を配置してもよく、このような場合には、
第２取付側部の２個のフィルタ１２は、平面視で二等辺三角形（１点鎖線参照）の各等辺
上に対応して位置することになる。また、この場合、各取付側部２６，２７でのフィルタ
１２の連設方向は、互いに平行な直線状となる。
【００３７】
図８にはフィルタ１２を５個用いた場合の第２変形例が示されている。この変形例では
、第１取付側部２６に３個のフィルタ１２を配置し、第２取付側部に２個のフィルタ１２
を配置してある。このような変形例では、平面視で２つの三角形の頂点に対応してフィル
タ１２が位置することになる。
【００３８】
図９に示す第３変形例では、図７での第１変形例に加えて第３取付側部７１を設け、こ
の第３取付側部に１個のフィルタ１２を配置した点が特徴である。第３取付側部７１のフ
ィルタ１２は、平面視で二等辺三角形の頂点に対応して位置する。
【００３９】
図１０に示す第４変形例では、フィルタ１２が６個用いられている。すなわち５個用い
られた場合の二等辺三角形において（図９）、その底辺の中央に対応して１個のフィルタ
１２を追加した形態である。従って、本変形例では、第１取付側部に３個、第２取付側部
に２個、第３取付側部７１に１個のフィルタ１２がそれぞれ配置されている。
【００４０】
そして、第３取付側部７１が設けられた場合のフィルタヘッドについては、図示および
説明を省略するが、第３取付側部７１のフィルタ１２へは、直線的な入口通路途中から分
岐するように延出してフィルタ１２の入口に繋がる延出通路と（入口通路とは同一平面内
に設けられる）、入口通路を跨いでフィルタ１２の出口から出口通路まで達するより長い
延出通路とが設けられる。
【００４１】
その他、本発明を実施するための最良の構成などは、以上の記載で開示されているが、
本発明は、これに限定されるものではない。すなわち、本発明は、主に特定の実施形態に
関して特に図示され、かつ、説明されているが、本発明の技術的思想および目的の範囲か
ら逸脱することなく、以上述べた実施形態に対し、形状、数量、その他の詳細な構成にお
いて、当業者が様々な変形を加えることができるものである。
従って、上記に開示した形状、数量などを限定した記載は、本発明の理解を容易にする
ために例示的に記載したものであり、本発明を限定するものではないから、それらの形状
、数量などの限定の一部もしくは全部の限定を外した部材の名称での記載は、本発明に含
まれるものである。
【産業上の利用可能性】
【００４２】
本発明は、エンジンオイルやエンジン燃料用のフィルタ装置に利用可能であり、エンジ
ンが搭載される建設機械、輸送トラック、発電機等に適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】本発明の一実施形態に係る潤滑オイル用のフィルタ装置が用いられたエンジンを模式的に示す側面図
【図２】フィルタ装置を斜め下方から見た場合を示す斜視図。
【図３】フィルタ装置のフィルタヘッドを示す側面図。
【図４】図３のIV−IV線断面図。
【図５】図３のV−V線断面図。
【図６】フィルタ装置に用いられるアダプタを示す斜視図。
【図７】本発明の第１変形例を示す模式図。
【図８】本発明の第２変形例を示す模式図。
【図９】本発明の第３変形例を示す模式図。
【図１０】本発明の第４変形例を示す模式図。
【符号の説明】
【００４４】
１０…フィルタ装置、１１…フィルタヘッド、１２…フィルタ、２６…第１取付側部、
２７…第２取付側部、２８…扇形開口（開口）、２９…円形開口（開口）、３１…入口通
路、３２…出口通路、３３…延出通路、３８…センサ取付部。
【図１】
2006299928.tif 000003
【図２】
2006299928.tif 000004
【図３】
2006299928.tif 000005
【図４】
2006299928.tif 000006
【図５】
2006299928.tif 000007
【図６】
2006299928.tif 000008
【図７】
2006299928.tif 000009
【図８】
2006299928.tif 000010
【図９】
2006299928.tif 000011
【図１０】
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