(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
シート状の濾材を多数の折り目をもって蛇腹状に屈曲することにより形成された多数の濾過面を有し、前記濾材の両端を接合してなる円筒体の両端をエンドプレートにより挾持したフィルタエレメントにおいて、
前記濾過面は、前記円筒体の内径に略等しい半径の円周上と前記円筒体の外径に略等しい半径の円周上とで折曲された大濾過面と、この大濾過面の内周よりも大きな半径の円周上と前記円筒体の外径に略等しい半径の円周上とで屈曲された中濾過面と、この中濾過面の内周よりも大きな半径の円周上と前記円筒体の外径に略等しい半径の円周上とで屈曲された小濾過面とに分かれて設けられ、
前記中濾過面と前記小濾過面とは、互いに連続された状態で所定の位置で隣接する前記大濾過面の間に一つずつ配設されており、かつ、最短距離に配設された前記中濾過面同士の間及び前記小濾過面同士の間には二つの前記大濾過面が連続して配設されている、
ことを特徴とするフィルタエレメント。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、フィルタエレメントに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、濾過装置に内蔵されるフィルタエレメントとして、図３に示すようなフィルタエレメント５０がある。このフィルタエレメント５０は、多数の折り目５１，５２が蛇腹状に屈曲された帯状の濾材５３の両端を接合して円筒形状に形成され、その両端にはドーナツ形のエンドプレート（図示せず）が固定され、内周面には多数の孔を有する鋼板によって形成された筒（図示せず）が嵌合される。同じ大きさで濾過面積を増やすために、多数の折り目５１，５２を形成して折り目５１，５２の間の濾過面５４の面数をできるだけ多くし、これにより、流体に含まれた異物の捕捉効果を向上させるようにしている。この場合、外側の折り目５１の間隔よりも内周側の折り目５２の間隔が狭くなるので、濾過面５４の面数を多くするには限度がある。
【０００３】
このため、実公平２−９８５１号公報、実公平２−１５５４８号公報等に記載されているように、円筒形状の空間の内周側と外周側とで濾材の密度が大きく変化しないように折り方を改良したフィルタエレメントが種々提案されている。
【０００４】
図４に示す例も同様の視点から提案されたものである。すなわち、図４に示すフィルタエレメント５５は、内周側の折り目５２の間隔より外周側の折り目５１の間隔が広くなることに着目し、半径方向の長さが長い濾過面５４と短い濾過面５６とを交互に配列することにより、外周側の空間を短い濾過面５６で埋め、全体の濾過面積を広くするものである。このようなフィルタエレメント５５の折り方は、恰もＭなる文字を多数放射状に配列すような折り方で、Ｍ折りと称されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、濾過面５４，５６の腰の強さは、半径方向の長さが短い方が必然的に強いため、短い方の濾過面５６が長い方の濾過面５４を押圧する。これにより、隣接する長い方の濾過面５４が密着し、この間に濾過すべき流体を通すことができなくなる。すなわち、濾材５３の全面を有効に利用することができなくなり、濾過面積が少なくなるおそれがある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
請求項１記載の発明は、シート状の濾材を多数の折り目をもって蛇腹状に屈曲することにより形成された多数の濾過面を有し、前記濾材の両端を接合してなる円筒体の両端をエンドプレートにより挾持したフィルタエレメントにおいて、前記濾過面は、前記円筒体の内径に略等しい半径の円周上と前記円筒体の外径に略等しい半径の円周上とで折曲された大濾過面と、この大濾過面の内周よりも大きな半径の円周上と前記円筒体の外径に略等しい半径の円周上とで屈曲された中濾過面と、この中濾過面の内周よりも大きな半径の円周上と前記円筒体の外径に略等しい半径の円周上とで屈曲された小濾過面とに分かれて設けられ、前記中濾過面と前記小濾過面とは、互いに連続された状態で所定の位置で隣接する前記大濾過面の間に配設されている。
【０００７】
したがって、隣接する大濾過面の間隔は内周側より外周側で広くなるが、隣接する大濾過面の間の空間の外周側には中濾過面と小濾過面とが配設されているため、濾過面積を広くすることが可能となる。また、半径方向の長さが最も短い小濾過面は腰の強さで開脚方向に広がろうとする作用を示すが、その開脚方向の圧力は二番目に腰の強い中濾過面の変形により吸収され、さらに、中濾過面は大濾過面よりも腰が強いためつぶれるほどのことがない。これにより、大中小の全ての濾過面同士が密着することがない。
【０００８】
また、請求項１記載の発明は、中濾過面と小濾過面とは隣接する大濾過面の間に一つずつ配設され、最短距離に配設された中濾過面同士の間及び小濾過面同士の間には二つの大濾過面が連続して配設されている。
【０００９】
したがって、全濾過面に対する大濾過面の面数の割合を多くすることが可能となり、濾過面積をさらに広くすることが可能となる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
本発明の一実施の形態を図１及び図２に基づいて説明する。図１に示すように、フィルタエレメント１は、シート状の濾材２を多数の折り目３，４をもって蛇腹状に屈曲することにより形成された多数の濾過面５，６，７を有し、その濾材２の両端を接合してなる円筒体８の両端をエンドプレート（図示せず）により挾持した構成である。
【００１１】
本実施の形態では、濾過面は大濾過面５と中濾過面６と小濾過面７とに分けて設けられている。大濾過面５は、円筒体８の内径に略等しい半径Ｒ１の円周上と円筒体８の外径に略等しい半径Ｒ４の円周上とで折曲されているため半径方向の長さが最も長い。中濾過面６は、半径Ｒ１よりも大きな半径Ｒ２の円周上と半径Ｒ４の円周上とで屈曲されている。小濾過面７は、半径Ｒ２よりも大きな半径Ｒ３の円周上と半径Ｒ４の円周上とで屈曲されているため半径方向の長さが最も短い。
【００１２】
これら長さの異なる濾過面５，６，７を、外周に向けてＶ字形に開脚する形状をもって一つの単位でみれば、本実施の形態のフイルタエレメント１は、連続する二つの大濾過面５と一つの中濾過面６と一つの小濾過面７とを連続する一つのパターンＰを形成し、このパターンＰを複数パターン円周上に配列した構成である。
【００１３】
その一つのパターンＰを図２に示す。図２のパターンＰは円筒体８の半径に対して直交する方向に濾過面５，６，７を配列した状態で図示したので、濾過面５，６，７を図１のように円弧に沿って配列した状態と異なるが、大濾過面５の谷となる折り目３と山となる折り目４との間隔は最も大きいＷ１に定められ、中濾過面６の谷となる折り目３と山となる折り目４との間隔はＷ１より小さいＷ２に定められ、小濾過面７の谷となる折り目３と山となる折り目４との間隔は最も小さいＷ３に定められている。
【００１４】
このようなフィルタエレメント１は、濾過装置（図示せず）に組み込まれ、フィルタエレメント１の外側（又は内側）から内側（又は外側）に向けて流体を通すことにより、その流体に含まれる異物を捕捉する。
【００１５】
この場合、パターンＰ間で隣接する大濾過面５の間隔は内周側より外周側で広くなるが、その隣接する大濾過面５の間の外周側には中濾過面６と小濾過面７とが配設されているため、濾過面積を広くすることができる。また、半径方向の長さが最も短い小濾過面７は腰の強さで開脚方向に広がろうとする作用を示すが、その開脚方向の圧力は二番目に腰の強い中濾過面６の変形により吸収され、さらに、中濾過面６は大濾過面５よりも腰が強いためつぶれるほどのことがない。これにより、大中小の全ての濾過面５，６，７同士が密着することがない。したがって、流体に含まれる異物を効果的に捕捉することができる。
【００１６】
また、中濾過面６と小濾過面７とは、パターンＰ間で隣接する大濾過面５の間に一つずつ配設され、最短距離に配設された中濾過面６同士の間及び小濾過面７同士の間には複数（本実施の形態では二つ）の大濾過面５が連続して配設されている。換言すれば、二つの大濾過面５とそれぞれ一つ中濾過面６及び小濾過面７とにより一つのパターンＰを形成しているので、濾過面５，６，７の総面数に対する大濾過面５の面数の割合を多くすることができる。これにより、濾過面積をさらに広くすることができる。
【００１８】
【発明の効果】
請求項１記載の発明は、シート状の濾材を多数の折り目をもって蛇腹状に屈曲することにより形成された多数の濾過面を有し、前記濾材の両端を接合してなる円筒体の両端をエンドプレートにより挾持したフィルタエレメントにおいて、前記濾過面は、前記円筒体の内径に略等しい半径の円周上と前記円筒体の外径に略等しい半径の円周上とで折曲された大濾過面と、この大濾過面の内周よりも大きな半径の円周上と前記円筒体の外径に略等しい半径の円周上とで屈曲された中濾過面と、この中濾過面の内周よりも大きな半径の円周上と前記円筒体の外径に略等しい半径の円周上とで屈曲された小濾過面とに分かれて設けられ、前記中濾過面と前記小濾過面とは、互いに連続された状態で所定の位置で隣接する前記大濾過面の間に配設されているので、隣接する大濾過面の間隔は内周側より外周側で広くなるが、隣接する大濾過面の外周側には中濾過面と小濾過面とが配設されているため、濾過面積を広くすることができる。また、半径方向の長さが最も短い小濾過面は腰の強さで開脚方向に広がろうとする作用を示すが、その開脚方向の圧力を二番目に腰の強い中濾過面の変形により吸収することができ、さらに、中濾過面は大濾過面よりも腰が強いためつぶれるほどのことがない。これにより、大中小の全ての濾過面同士が密着することがなく、流体に含まれる異物を長期にわたり効果的に捕捉することができる。さらに、容積に対する濾過面積を広くすることができるため、従来と同等の濾過面積を求めるならばコンパクトなフィルタエレメントを提供することができる。
【００１９】
請求項１記載の発明は、また、中濾過面と小濾過面とは隣接する大濾過面の間に一つずつ配設され、最短距離に配設された中濾過面同士の間及び小濾過面同士の間には二つの大濾過面が連続して配設されているので、全濾過面に対する大濾過面の面数の割合を多くすることができ、これにより、濾過面積をさらに広くすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態におけるフィルタエレメントの濾材の屈曲状態を示す平面図である。
【図２】大濾過面と中濾過面と小濾過面との配列パターンを示す説明図である。
【図３】第一の従来例におけるフィルタエレメントの濾材の屈曲状態を示す平面図である。
【図４】第二の従来例におけるフィルタエレメントの濾材の屈曲状態を示す平面図である。
【符号の説明】
１  フィルタエレメント
２  濾材
３，４  折り目
５  大濾過面
６  中濾過面
７  小濾過面
８  円筒体
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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