(57)【要約】ろ過装置（１０）が複数の層の紙（４０）を備える。紙（４０）には、突起（１２０）が形成されることによって、空隙（１２２）が隣接する紙（４０）の層の間に位置する。ろ過される液体が隣接する層を通過し、少なくともいくつかの空隙（１２２）を満たす。
2004528154.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数層の紙を備えたろ過装置であって、該紙の表面に突起が形成されることによって該突起が隣接する層の間に位置する複数の空隙を形成し、該ろ過装置が第一端及び第二端を有し、該紙の層が該第一端と該第二端との間に整列されており、また、該ろ過装置が、液体物質が該第一端から該第二端へ隣接する層の間を通過することを許すよう配されており、該液体物質が、該第一端から該第二端を通過する際に、該空隙の少なくともいくつかを通過することを特徴とする、ろ過装置。
【請求項２】
前記ろ過装置がロール紙を備えたことを特徴とする、請求項１記載のろ過装置。
【請求項３】
前記突起がほぼ長方形であり、かつ前記ロール紙の周りに円周方向に整列されていることを特徴とする、請求項２記載のろ過装置。
【請求項４】
前記突起が約２ｍｍ×０．５ｍｍの寸法を有することを特徴とする、請求項３記載のろ過装置。
【請求項５】
前記突起が約２ｍｍの間隔を置いて配されていることを特徴とする、請求項４記載のろ過装置。
【請求項６】
前記突起が約１ｍｍの深さを有することを特徴とする、前記請求項１〜５のいずれか一つに記載のろ過装置。
【請求項７】
前記紙が吸水性をもつことを特徴とする、前記請求項１〜６のいずれか一つに記載のろ過装置。
【請求項８】
前記紙が未使用の紙繊維から作られることを特徴とする、前記請求項１〜７のいずれか一つに記載のろ過装置。
【請求項９】
前記紙が約２７％二硫化マツからなることを特徴とする、請求項８記載のろ過装置。
【請求項１０】
前記紙が塩素を含まないことを特徴とする、請求項８又は請求項９に記載のろ過装置。
【請求項１１】
前記紙が硫化マグネシウム工程を用いて製造されることを特徴とする、請求項１０記載のろ過装置。
【請求項１２】
前記紙の厚さが１００μｍないし２００μｍの範囲であることを特徴とする、請求項８ないし１１のいずれか一つに記載のろ過装置。
【請求項１３】
前記紙の厚さが１２５μｍないし１７５μｍの範囲であることを特徴とする、請求項１２記載のろ過装置。
【請求項１４】
前記紙の厚さが約１５３μｍであることを特徴とする、請求項１３に記載のろ過装置。
【請求項１５】
前記紙の重量が３０ｇ／ｍ２ないし６０ｇ／ｍ２の範囲であることを特徴とする、請求項８ないし１４のいずれか一つに記載のろ過装置。
【請求項１６】
前記紙の重量が４０ｇ／ｍ２ないし５０ｇ／ｍ２の範囲であることを特徴とする、請求項１５に記載のろ過装置。
【請求項１７】
前記紙の重量が約４２ｇ／ｍ２であることを特徴とする、請求項１６に記載のろ過装置。
【請求項１８】
前記紙が添加物質で含浸されることを特徴とする、前記請求項１〜１７のいずれか一つに記載のろ過装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の技術分野】
本発明は、ろ過装置に関するものである。
エンジンにろ過装置を装備して、エンジンで使用されるオイル及び／又は燃料から不純物、小さい粒子及び水分をろ過することが必要であることは、公知である。通常、この用途に使用される種類のろ過装置は厚紙を折ったものから作られ、これをオイル又は燃料が通過することを要する。
【０００２】
別の種類のろ過装置として、はめ込み式フィルタ（ｅｄｇｅ−ｏｎ ｆｉｌｔｅｒ）が知られている。この種類のろ過装置は、ロール紙からなる。オイル又は燃料がロール紙に沿って通過し、その際、不純物及び小さい粒子は紙と紙の間に保留される。公知のはめ込み式フィルタでは、通過する燃料又はオイルから多くの水分を除去することができない。また、はめ込み式フィルタで使用される公知の紙では、紙の製造工程によって残留している不純物を、ろ過される物質が吸い取る（ｌｅｅｃｈ）ことが発見され、ろ過効率が下がる。
【０００３】
本発明によって、従来のろ過装置の上記短所を少なくとも一部乗り越えることを試みる。
【０００４】
【発明の概要】
本発明の一つの面においては、複数層の紙を備えたろ過装置であって、紙の表面に突起が形成されることによってこの突起が隣接する層の間に位置する複数の空隙を形成し、ろ過装置が第一端及び第二端を有し、上記紙の層が第一端と第二端との間に整列されており、また、ろ過装置が、液体物質が第一端から第二端へ層の間を通過することを許すよう配されており、液体物質が、第一端から第二端を通過する際に、上記空隙の少なくともいくつかを通過することを特徴とする、ろ過装置が提供される。
【０００５】
［発明の詳細な説明］
以下において、添付図面を参照して本発明の一例を説明する。
図示する実施例は燃料用のろ過装置として説明されているが、代替の実施例において、本発明はオイル用のろ過装置をも目的とする。
【０００６】
図面を参照すると、ろ過装置１０が示され、ハウジング１２及びろ過部分１４を備える。ハウジング１２はほぼ円筒形状であり、かつハウジング１２の一端１６におけるほぼ円形の底部２０と、ほぼ円筒形の側壁２２を有する。ハウジング１２は、底部２０における開口部として燃料入口２４と、ハウジング１２の他端１８付近において側壁２２から延びる中空の円筒形部分として燃料出口２６を有する。
【０００７】
底部２０は、中央に配されたほぼ円筒形の突起２７を有する。突起２７は、底部２０からハウジング１２の内部に延びる。突起２７は、底部２０から遠い方の端において、突起２７の周囲に配された半径方向の縁部２９を有する。
【０００８】
ハウジング１２は、さらに、ハウジング１２の中心に配された円筒形の軸２８を有し、これは、突起２７の中心に取付けられた第一端３０から、ハウジング１２の他端１８を超えて、第二端３１まで延びる。この円筒形軸は、第一端３０及び第二端３１において外側がねじ切りされている。突起２７は、内側がねじ切りされている開口部３３を有し、これに円筒形軸２８の第一端３０がはめ合っている。円筒形軸は、突起２７を基準とする位置に溶接することも可能である。
【０００９】
燃料受け３２が燃料入口２４に近接して配される。燃料受け３２はほぼ円筒形状であり、ハウジングの底部１６からハウジングの他端１８に向かって延びる。燃料受け３２は、ほぼ円筒形状の側壁３４と、ほぼ円形の天板３６を有する。燃料受け３２は、天板３６に近接して側壁３４に位置し、かつ軸２８の方に向いている開口部３８を有する。使用時には、燃料は燃料入口２４を介して燃料受け３２に入り、かつ開口部３８を通って出る。燃料受け３２には、燃料に含まれる比較的大きい粒子を壊すために、バッフル又は鋭いエッジを含むことも可能である。
【００１０】
ハウジング１２は、さらに、バッフル部材６０を有する。バッフル部材６０は、板部分６２、分離部分６４と、上部部分６６を有する。板部分６２はほぼ環状であり、外径はハウジング部１２の側壁２２の内径に類似しており、内径は突起２７の縁部２９の直径よりも小さい。分離部分６４はほぼ円錐台形の形状であり、板部分６２の内径からバッフル部材６０の中心軸まで延びる。上部部分６６はほぼ環状であり、かつ分離部分６４の内方向に延び、その内径は、円筒形軸２８の直径に類似する。使用時において、バッフル部材６０は円筒形軸２８の周囲に位置し、上部部分６６はハウジング１２の他端１８に方に向いており、板部分６２は突起２７の縁部分２９と接触している。板部分６２は、燃料又はオイルが板部分６２を通過することを可能とする開口部６８を有する。
【００１１】
ろ過部分１４は、第一端４２及び第二端４４を有するロール紙４０を含む。ロール紙４０は、中空管４６に巻きつけてある。管４６は、厚紙で作ることが可能である。ロール紙の外径は、ハウジング１２の内径にほぼ類似している。
【００１２】
ろ過部分１４は、さらに、第一カバー部材４８及び第二カバー部材５０を含む。両カバー部材４８、５０は、ほぼ円盤状の構成を有し、かつロール紙４０の直径に類似した直径を有する。第一及び第二カバー部材４８、５０は、ロール紙４０のそれぞれの第一及び第二端に配されており、かつ使用時にロール紙４０に近接して位置される開口部５１を含む。カバー部材４８、５０は、各自中央に配された密閉部分５２を有する。両密閉部分５２は、ほぼ円錐台形の形状を有し、かつ使用時に、各カバー部材４８、５０から中空管４６の内部に延びる。両密閉部分５２は、密閉部分５２がそれぞれのカバー部材４８、５０に接する場所における各密閉部分５２の直径が、中空管４６の直径に類似するよう配されている。
【００１３】
ろ過部分１４は、さらに、密閉管７０を含む。密閉管７０はほぼ円筒形状であり、かつ第一端７２及び外側がねじ切りされている第二端７４を有する。密閉管７０の外径は、両密閉部分５２の内径にほぼ類似する。密閉管７０の第一端７２の周りにおいて、環状の基部部材７６が半径方向に延びている。環状の基部部材７６は、中空管４６の直径よりもわずかに大きい外径を有する。使用時に、密閉管７０は、環状の基部部材７６がバッフル部材６０の上部部分６６と接触するように、円筒形軸２８の周りに配される。第一カバー部材４８、ロール紙４０及び第二カバー部材５０は、密閉管７０の第一端７２から第二端７４に沿って配される。
【００１４】
ろ過部分１４は、さらに、締付け部材８０及び密閉ナット８２を有する。締付け部材８０はほぼ平坦で六角形であり、かつ内側がねじ切りされた、中央に配された開口部８４を有する。開口部８４は、密閉管７０の、外側がねじ切りされた第二端７４とはめ合うように配されている。
【００１５】
密閉ナット８２は、ほぼ円筒形の部分８６及び円錐台形の部分８８を備える。密閉ナット８２は、中央に配された、内側がねじ切りされた開口部９０を含み、この開口部は円筒形軸２８の第二端３１とはめ合うように配されている。使用時には、円錐台形部分８８は円筒形軸２８の第一端２９の方向を向いており、それによって円錐台形部分８８の先端が密閉管７０の第二端７４内にはめ合う。
【００１６】
ハウジング１２は、さらに、キャップ部分９４を有する。キャップ部分９４は、ふた部分９６、柄部分９８及び弾性密閉部材１００を備える。ふた部分９６はほぼ平坦及び円形であり、かつ外径がハウジング１２の側壁２２の直径よりもわずかに大きい。ふた部分９６の内側の面１０２は、使用時に、ハウジング１２の一端１６の方に向いており、また外側の面１０４は、使用時に、ハウジング１２から離れる方に向いている。内側面１０２は、内側面１０２の外側の角の付近で面１０２の内側に延びる環状の凹部１０６を含む。凹部１０６の直径は、ハウジング１２の側壁２２の直径と同じである。凹部１０６は、弾性密閉部材１００を受けるよう配されている。
【００１７】
ふた部分９６は、さらに、中央に配された開口部１０８を含む。
柄部分９８は、第一円筒形部分１１０と、第二円筒形部分１１２と、ロッド部分１１４を備える。第一円筒形部分１１０は、ふた部分９６の開口部１０８と同じ直径を有し、かつ使用時に、開口部１０８内に位置する。第二円筒形部分１１２は開口部１０８よりも大きい直径を有し、かつ使用時に、ふた部分９６の外側面１０４に隣接して位置する。ロッド部分１１４は、第二円筒形部分１１２から、第一及び第二円筒形部分１１０、１１２の長手方向の軸と交差する方向に延びる。内側がねじ切りされた開口部１１６は、第一及び第二円筒形部分１１０、１１２の内側に、その長手方向の軸に沿って延びる。内側がねじ切りされた開口部１１６は、使用時に、円筒形軸２８の第二端３１とはめ合うように配されている。弾性の環状シールを第二円筒形部分１１２及び外側面１０４の間に設けることも可能である。
【００１８】
ロール紙４０は、好適に未使用の紙繊維（ｖｉｒｇｉｎ ｐａｐｅｒ ｆｉｂｒｅ）から作られる。未使用の紙繊維の特性は、主に以下のとおりである。
・重さ：
３０ｇ／ｍ２ないし６０ｇ／ｍ２。好適には、４０ｇ／ｍ２ないし５０ｇ／ｍ２。約４２ｇ／ｍ２が特に好ましい。
・厚さ：
１５３μｍないし１００μｍ。好適には、１２５μｍないし１７５μｍ。約１５３μｍが特に好ましい。
・パルプの組成：
２７％二硫化マツ（ｂｉ ｓｕｌｐｈｉｄｅ ｐｉｎｅ）、塩素なし、硫化マグネシウム工程を使用して製造
３５％熱加工処理パルプ（Ｔｈｅｒｍｏ Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ Ｐｕｌｐ）、パルプ繊維の機械的素地（ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ ｇｒｏｕｎｄ）
３５％無漂白パルプ
残り端数（ｂａｌａｎｃｅ ｂｒｏｋｅ）、再生バージン・パルプ
・引張り強度：
ＭＤ６５（係数）
機械方向（ｍａｃｈｉｎｅ ｄｉｒｅｃｔｉｏｎ）の強度６５（内部試験４×７５ｍｍ紙の引裂き係数）
ＣＤ（交差方向（ｃｒｏｓｓ ｄｉｒｅｃｔｉｏｎ））３０
濡れ強度係数７
伸縮係数８％
・外観：
５２％明るさ（ハンター・ラブ・テスト（Ｈｕｎｔｅｒ Ｌａｂ Ｔｅｓｔ））
・化学物質：
主成分パルプ、加工熱処理措置
主要な化学物質は硫化マグネシウムで、塩素を全く含まない
【００１９】
ロール紙４０は、さらに、図３に示すように、円周方向に整列された小さい突起１２０でエンボス加工がされている。突起１２０は、図４に示すように、ロール紙４０において円周方向に整列された小さい空隙１２２として出現する。
【００２０】
突起１２０は、ほぼ長方形であってよく、その寸法は約２ｍｍ×０．５ｍｍである。突起１２０は、各隣接した突起１２０の間に約２ｍｍの間隔を置いた列にて配されてもよい。各突起の深さは、約１ｍｍであってよい。
【００２１】
ロール紙４０は、添加物質に含浸させてもよく、その添加物質は、ろ過される物質に染み出る（ｌｅｅｃｈ ｉｎｔｏ）ことが要される。添加物質は、例えばオイルの添加剤であってよい。
【００２２】
使用前の準備として、ろ過装置１０は、上述のとおり、円筒形軸２８がハウジング１２の突起２７から延びるよう配される。円筒形軸２８の周りには、まず突起２７に隣接してバッフル部材６０、そして密閉管７０、第一カバー部材４８、ロール紙４０、第二カバー部材５０、締付け部材８０、及び密閉ナット８２が配される。その後、第一カバー部材４８が密閉管７０の基部部材７６に対して密閉するように、及び第二カバー部材５０が締付け部材８０に対して密閉するように、密閉ナットを締めつけることができる。その後、円筒形軸２８の第二端３１が、キャップ部分９４の、内側がねじ切りされた開口部１１６とはめ合うことによって、キャップ部分９４をハウジング１２に密閉してはめ合わせる。
【００２３】
使用時には、燃料がろ過装置１０に給油され、入口２４を介して燃料受け３２に入る。燃料が燃料受け３２を通過する際に、比較的大きい粒子を、燃料受けの鋭利なエッジを通過する際に小さい粒子に壊すことができる。燃料は開口部３８を介して燃料受け３２から出て、その後バッフル６０を通過する。その後、燃料は第一カバー部材４８の開口部５１を通過し、ロール紙４０に入る。
【００２４】
燃料がロール紙を通過する際に、多数の空隙１２２を通過する。これら空隙１２２を通過する際に、小さい粒子は空隙１２２内に留保され、それによって燃料からろ過される。水などいくつかの不純物は、燃料が通過する紙で燃料から吸い取り（ｌｅｅｃｈ）、かつ吸収することが可能である。
【００２５】
燃料は第二カバー部材５０の開口部５１を介して紙から出て、その後燃料出口２６を介してろ過装置１０から出る。
【００２６】
ろ過装置１０がオイルをろ過するように装備される場合には、オイルの流れは、ろ過装置１０の他端１８から一端１６への方向であってもよい。本発明のこのような実施例においては、燃料受け３２及びバッフル部材６０を含める必要性は必ずしもない。オイルの流量は、一般的に、毎分３ないし７リットルである。
【００２７】
当業者において明らかである修正及び変更は、本発明の範囲に含まれるとみなす。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は本発明によるろ過装置の分解図である。
【図２】図２は図１に示すろ過装置の組立てた状態における断面図である。
【図３】図３は図１に示すろ過装置に使用されるロール紙の斜視図である。
【図４】図４は図３に示すロール紙の断面図の一部の拡大図である。
【図５】図５は図３に示すロール紙の表面の平面図である。
【国際公開パンフレット】
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【国際調査報告】
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