JP6538414B2 - Differential pressure detection device and filtration device - Google Patents
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Description
本発明は、差圧検出装置及び濾過装置に関する。 The present invention relates to a differential pressure detection device and a filtration device.
特許文献1には、フィルタエレメントが油圧回路に組み込まれた状態において、上端支持プレート部材に、内筒部材の内側の圧力と、収容タンクとフィルタエレメントとの間の空間の圧力との差圧を検出する差圧検出装置が設けられることが開示されている。
According to
特許文献1に記載の発明においては、差圧検出装置にリードスイッチを用いている。図7は、従来の差圧検出装置100の概略を示す図である。図7は断面図であるが、動作の説明等のため、ケース101を含む複数の部品のハッチングを省略する。
In the invention described in
差圧検出装置100においては、ケース101内に、リードスイッチ102と、磁石104が設けられたスプール103と、が設けられる。リードスイッチ102は、ケース101の中心軸Aと直交する平面(xy平面)に沿って設けられる。
In the differential
磁石104の磁界によりリードスイッチ102の内部の2本のリード片が磁化されると、リードスイッチ102は、内部の回路が閉じた状態(以下、ON状態という)となる。スプール103がリードスイッチ102から離れると、リードスイッチ102は、ON状態から、内部の回路が開いた状態(以下、OFF状態という)になる。図7では、模式的に、リードスイッチ102がON状態となる場合を、リードスイッチ102のON領域S(図7一点鎖線及びハッチング参照)の範囲に、磁石104による所定の強さの磁界の位置を示す線(以下、磁力線Mという)が交わる場合として示す。
When the two reed pieces inside the
磁石104の磁力は、製造工程のばらつき等により偏りがある。例えば、磁石104は、図7における左側の磁力より右側の磁力のほうが強い。そのため、磁石104の回転に伴って、磁力線Mのz方向における位置が異なる。したがって、従来の差圧検出装置100では差圧検出の誤差が大きくなる、すなわち差圧の検出が安定しない場合があり得る。
The magnetic force of the
本発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、差圧の検出を安定させることができる差圧検出装置及び濾過装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of such circumstances, and an object thereof is to provide a differential pressure detection device and a filtration device capable of stabilizing detection of differential pressure.
上記課題を解決するために、本発明に係る差圧検出装置は、例えば、略円筒形状のケースであって、中心軸が前記ケースの中心軸と略平行な略円筒形状の穴が形成されたケースと、前記穴の内部に摺動可能に設けられる略円筒形状のスプールであって、前記穴を、低圧側の空間である第1の空間と、高圧側の空間である第2の空間と、に分割するスプールと、前記ケースの内部に、前記穴の底面をはさんで、前記スプールと反対側に設けられる略円筒形状のリードスイッチであって、中心軸が前記ケースの中心軸と略平行となるように設けられるリードスイッチと、前記スプールに、前記第1の空間から前記第2の空間に向かう方向の力を付勢する弾性部材と、前記スプールの前記穴の底面と対向する面の、前記リードスイッチの中心軸上に設けられる磁石と、を備え、前記ケース及び前記スプールは、前記スプールが前記ケースに対して回転しないようにする回転止め機構を有することを特徴とする。 In order to solve the above problems, a differential pressure detection device according to the present invention is, for example, a case having a substantially cylindrical shape, and a substantially cylindrical hole having a central axis substantially parallel to a central axis of the case is formed. A case, a substantially cylindrical spool slidably provided inside the hole, a first space being a low pressure side space, and a second space being a high pressure side space; And a substantially cylindrical reed switch provided on the opposite side of the spool to the inside of the case with the bottom surface of the hole interposed therebetween, wherein the central axis is substantially the same as the central axis of the case. A reed switch provided in parallel, an elastic member biasing the spool toward the second space from the first space, and a surface facing the bottom of the hole of the spool On the central axis of the reed switch Comprising a magnet kicked, and the case and the spool, characterized by having a detent mechanism for the spool to prevent rotation relative to the case.
本発明に係る差圧検出装置によれば、回転止め機構により、スプールがケースに対して回転しない。これにより、差圧の検出を安定させることができる。 According to the differential pressure detection device of the present invention, the rotation stop mechanism does not rotate the spool with respect to the case. Thereby, detection of differential pressure can be stabilized.
前記スプールは、前記磁石が設けられた位置において、前記スプールの中心軸を中心として、第1の半径と、前記第1の半径より大きい第2の半径と、を有してもよい。このような回転止め機構を用いることにより、簡単な構成で、効果の高い回転止め機構とすることができる。 The spool may have a first radius and a second radius larger than the first radius around the central axis of the spool at the position where the magnet is provided. By using such a rotation stop mechanism, a highly effective rotation stop mechanism can be obtained with a simple configuration.
ここで、前記穴は、第1の直径及び第1の深さで形成された第1の穴と、前記第1の直径より大きな直径である第2の直径及び前記第1の深さより浅い第2の深さで形成された第2の穴と、を有し、前記第2の穴の中心軸は、前記ケースの中心軸と略一致し、前記第1の穴の中心軸は、前記ケースの中心軸から第1の距離だけずれており、前記スプールは、前記第2の直径と略同一の直径を有するフランジ部と、前記第1の直径と略同一であり、前記フランジ部の中心軸に対して前記第1の距離だけ中心軸がずれている先端部と、を有してもよい。このような回転止め機構を用いることにより、簡単な構成で、効果の高い回転止め機構とすることができる。 Here, the hole may be a first hole formed to have a first diameter and a first depth, a second diameter which is a diameter larger than the first diameter, and a first depth shallower than the first depth. A second hole formed at a depth of 2; a central axis of the second hole substantially coincides with a central axis of the case; and a central axis of the first hole is the case The spool is substantially identical to the first diameter and a flange portion having a diameter substantially the same as the second diameter, and the central axis of the flange portion And the tip portion whose central axis is offset by the first distance. By using such a rotation stop mechanism, a highly effective rotation stop mechanism can be obtained with a simple configuration.
ここで、前記ケースには、前記第1の穴と前記ケースの外部とを連通する孔が形成され、前記孔は、前記ケースの中心軸をはさんで、前記第1の穴の中心軸が前記第1の距離だけずれている側と反対側に形成されてもよい。これにより、ケースが変形等せず、スプールの動作を安定させることができる。 Here, the case is formed with a hole communicating the first hole with the outside of the case, and the hole is formed by interposing the central axis of the case and the central axis of the first hole It may be formed on the side opposite to the side deviated by the first distance. As a result, the operation of the spool can be stabilized without deformation of the case.
また、本発明に係る濾過装置は、例えば、これらの差圧検出装置を有する。ここで、フィルタの上流側が前記第1の空間及び前記第2の空間のうちの一方に連通し、前記フィルタの下流側が他方に連通してもよい。 Moreover, the filtration apparatus which concerns on this invention has these differential pressure detection apparatuses, for example. Here, the upstream side of the filter may communicate with one of the first space and the second space, and the downstream side of the filter may communicate with the other.
本発明によれば、差圧の検出を安定させることができる。 According to the present invention, differential pressure detection can be stabilized.
以下、本発明の実施形態を、図面を参照して詳細に説明する。
<第1の実施の形態>
図1は、濾過装置1の概略を示す図である。濾過装置1は、油、水等の液体に含まれる塵埃等を、フィルタを用いて除去するものであり、例えば油圧アクチュエータを備える重機などの液圧回路に組み込まれている。液圧回路中には、作動油が流動している。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
First Embodiment
FIG. 1 is a schematic view of a
濾過装置1は、主として、ハウジング2と、フィルタエレメント3と、ヘッド4と、インジケータ5と、ドレン6と、を有する。
The
ハウジング2は、一端が略閉塞され、他端が開口する略有底円筒形状の部材である。ハウジング2の下端には、ドレン6が設けられる。なお、ドレン6を設けることは必須ではない。
The
ハウジング2の開口部は、ヘッド4に取り付けられる。ヘッド4には、インジケータ5が設けられる。インジケータ5は、図示しないランプを備える。インジケータ5は、内部のリードスイッチ53(後に詳述)のON・OFFを、ランプの点灯・消灯によって表示する。ハウジング2の開口部がヘッド4に取り付けられると、ヘッド4に取り付けられたフィルタエレメント3が、ハウジング2内部に収容される。
The opening of the
フィルタエレメント3は、主として、内筒11と、濾材12と、濾材12の両端に設けられるプレート13、14と、を有する。
The
内筒11は、両端に開口を有する略中空円筒形状の部材である。内筒11は、耐腐食性の高い材料(例えば、樹脂や金属)を用いて形成される。 The inner cylinder 11 is a substantially hollow cylindrical member having an opening at both ends. The inner cylinder 11 is formed using a material (for example, resin or metal) having high corrosion resistance.
濾材12は、径方向に厚みを有する略中空円筒形状である。濾材12は、合成樹脂や紙等を用いたシート状のろ紙をひだ折りにし、ひだ折りにしたろ紙の両端を連結して円筒状に丸めることによって形成される。
The
濾材12の一方の端にはプレート13が設けられ、他方の端にはプレート14が設けられる。プレート13及びプレート14は、有底略円筒形状の部材であり、耐腐食性の高い材料(例えば樹脂又は金属)を用いて形成される。
The
プレート13は、濾材12の上端に設けられる。プレート13には、ヘッド4の中央筒42(後に詳述)が挿入される。プレート13と中央筒42との間には、シール部材22(例えば、Oリング)が設けられる。シール部材22により、プレート13と中央筒42との間から液体が外部に漏れないようにシールされる。また、プレート13に内筒11が設けられているため、プレート13に中央筒42が挿入されると、内筒11の内部空間が中央筒42と連通する。
The
ヘッド4は、主として、本体41と、中央筒42と、流入路43と、流出路44と、取付穴45と、を有する。
The head 4 mainly has a
本体41は、略有底円筒形状の部材であり、例えば耐腐食性の高い材料(例えば金属で形成される。本体41の開口端近傍の外周には、雄ねじ部41aが形成されている。雄ねじ部41aを、ハウジング2の内周に形成された雌ねじ部2a(図1参照)に螺合させると、ヘッド4がハウジング2に取り付けられる。
The
ハウジング2とヘッド4との間には、シール部材21(例えば、Oリング)が設けられる。シール部材21により、ハウジング2とヘッド4との間から液体が外部に漏れないようにシールされる。
A seal member 21 (e.g., an O-ring) is provided between the
中央筒42は、略円筒形状の部材であり、本体41に一体形成される。中央筒42は、本体41の底面略中央から、本体41の側面と同方向に突出している。中央筒42は、プレート13の中空部に挿入される。
The
本体41の側面と中央筒42とにより形成される空間(中央筒42の外部の空間)S1は、流入路43と連通する。また、中央筒42の内部の空間S2は、流出路44と連通する。
A space (a space outside the central cylinder 42) S <b> 1 formed by the side surface of the
流入路43を介して、作動油のうちの濾過すべき作動油L1が濾過装置1に供給される。作動油L1は、ハウジング2内に流入し、その後濾材12で濾過されて、内筒11の内部へ流出する。また、内筒11の内部へ流出した濾過された作動油L2は、流出路44から濾過装置1の外部へ排出される。
The hydraulic oil L1 of the hydraulic oil to be filtered is supplied to the
取付穴45は、本体41の底面近傍に形成される。取付穴45には、インジケータ5が設けられる。図2を用いて、インジケータ5の取り付けについて説明する。
The mounting
図2は、ヘッド4の断面図である。取付穴45は、本体41の側面に開口部を有し、その深さdは本体41底面の半径r以上である。取付穴45の側面には、雌ねじ部45aが形成される。インジケータ5に形成された雄ねじ部51e(後に詳述)を雌ねじ部45aに螺合すると、インジケータ5がヘッド4に取り付けられる。
FIG. 2 is a cross-sectional view of the head 4. The mounting
取付穴45とインジケータ5との間には、シール部材23、24(例えば、Oリング)が設けられる。シール部材23、24により、取付穴45とインジケータ5との間から液体が外部に漏れないようにシールされる。
取付穴45の深さdを本体41底面の半径r以上として、取付穴45の底部近傍を、流出路44、すなわち空間S2と連通させる。インジケータ5の底面は開口を有するため、空間S2は、インジケータ5内部の穴512b(後に詳述)と連通する。
The depth d of the mounting
また、取付穴45の雌ねじ部45aは、孔46を介して、空間S1と連通する。空間S1は、インジケータ5に形成された孔51d(後に詳述)を介して、インジケータ5内部の穴511b(後に詳述)と連通する。
The
次に、インジケータ5について詳細に説明する。インジケータ5は、本発明の差圧検出装置に相当する。図3は、インジケータ5の断面図である。図3においては、図を見やすくするため、複数の部品のハッチングを省略する。
Next, the
インジケータ5は、主として、ケース51と、リードスイッチ組立体52と、リードスイッチ53と、スプール54と、磁石55と、ばね56と、を有する。
The
ケース51は、略円筒形状であり、両端にそれぞれ穴51a、51bが形成される。穴51a、51bは、それぞれ略円筒形状である。穴51a、51bは、それぞれの底面が対向する。
The
穴51aは、ケース51の+z側の端に形成される。穴51aには、リードスイッチ組立体52が設けられる。穴51aの内部には、雌ねじ部51cが形成される。
The
穴51bは、ケース51の−z側の端に形成される。穴51bには、スプール54が設けられる。
The hole 51 b is formed at the end on the −z side of the
穴51bは、主として、穴511bと、穴512bと、を有する。穴512bの直径は、穴511bの直径より大きい。
The holes 51b mainly include a
穴512bの中心軸は、ケース51の中心軸A1と一致している。穴511bの中心軸A2は、穴512bの中心軸(ケース51の中心軸A1)から距離dだけ離れている(オフセット)。中心軸A1と中心軸A2とは略平行である。
The central axis of the
孔51dは、中心軸A1をはさんで、中心軸A2が中心軸A1からオフセットしている側と反対側に形成される。図3においては、中心軸A2が中心軸A1から+x方向にオフセットしており、孔51dは穴511bの−x側に形成されている。ケース51の、穴511bの+x側の肉厚は、中心軸A2が中心軸A1から+x方向にずれているため、穴511bの−x側に比べて薄肉となっている。そのため、ケース51が変形等せず、スプール54の動作を安定させるために、孔51dを図3における−x側に形成することが望ましい。
The
リードスイッチ組立体52は、略円筒形状であり、周囲に雄ねじ部52aが形成される。雄ねじ部52aを雌ねじ部51cに螺合させることで、リードスイッチ組立体52が穴51aの内部に、高さ(z方向の位置)が調整可能に設けられる。
The
リードスイッチ組立体52の略中央には、孔52bが形成される。孔52bには、リードスイッチ53が設けられる。すなわち、リードスイッチ53は、穴51bの底面をはさんで、スプール54と反対側に設けられる。リードスイッチ組立体52を穴51aの内部に設けた状態において、孔52bすなわちリードスイッチ53の中心軸は、ケース51の中心軸A1と略同一である。
A
リードスイッチ53は、ガラス管の中に、強磁性体で形成された2本のリード(図示せず)が所定の間隔で封入された部材である。リードスイッチ53に磁界を外部から加えると、2本のリードが磁化されて互いに接触して回路を閉ざす。これによりリードスイッチ53がON状態となる。また、磁界を消去すると、2本のリードが弾性により離れ、回路が開かれる。これによりリードスイッチ53がOFF状態となる。リードスイッチ53は、公知であるため、説明を省略する。
The
リードスイッチ53は、両端からそれぞれリード片53a、53bが突出する。リード片53a、53bは、それぞれケース51の中心軸A1と略直交するように、略直角に折り曲げられる。リード片53a、53bは、それぞれリード線57に電気的に接続される。リード線57は、リード片53a、53bと、図示しないランプ等と、を接続する。
スプール54は、略円筒形状の部材である。図4は、スプール54の概略を示す斜視図である。スプール54は、主として、先端部54aと、フランジ部54bと、後端部54cと、を有する。
The
先端部54aは、穴511bと略同一の直径を有する。フランジ部54bは、穴512bの直径と略同一の直径を有する。先端部54aの中心軸A3は、フランジ部54bの中心軸A4に対して、距離dだけずれている。中心軸A3と中心軸A4とは略平行である。
The
先端部54aは、スプール54の中心軸A4を中心として、第1の半径r1と、前記第1の半径r1より大きい第2の半径r2と、を有する。先端部54aには、中心軸A4を中心とする略円筒形状の穴54dが形成される。穴54dには、磁石55(図3参照)が設けられる。
The
後端部54cは、フランジ部54bの中心軸A4と中心軸が略一致しており、かつフランジ部54bの直径より小さい。
The
図3の説明に戻る。先端部54aは、主として穴511bに挿入され、フランジ部54bは、穴512bに挿入される。このとき、中心軸A3は中心軸A2と一致し、中心軸A4は中心軸A1と一致する。
It returns to the explanation of FIG. The
スプール54は、穴51bの内部を、中心軸A1に沿って(z方向に)摺動する。先端部54aは、穴511bの内部を摺動し、フランジ部54bは、穴512bの内部を摺動する。これにより、スプール54が、穴51bを、穴511bと先端部54aとにより形成される高圧側の空間と、穴512bとフランジ部54b及び後端部54cとにより形成される低圧側の空間と、に分割する。
The
穴511bとスプール54の+z側の端(先端部54a)とにより形成される高圧側の空間は、ケース51に形成された孔51dを介することで、空間S1に連通する。また、穴512bとスプール54の−z側の端(フランジ部54b及び後端部54c)とにより形成される低圧側の空間は、取付穴45及び流出路44、すなわち空間S2に連通する。
The high-pressure space formed by the
スプール54が穴51bの内部に設けられると、磁石55は、スプール54の、穴51bの底面と対向する面に設けられる。
When the
ばね56は、一端が後端部54cに設けられ、他端がEリング58を介してケース51に固定される。ばね56は、スプール54に、穴512bから穴511bに向かう方向の力(+z方向の力)を付勢する。スプール54は、ばね56の付勢力により、フランジ部54bが穴512bの底面513bに当接するまで+z方向に移動可能である。
The
次に、インジケータ5の作用について説明する。濾材12の目詰まり等が発生せず、空間S1と空間S2との圧力差が閾値以下の場合には、ばね56の付勢力により、スプール54は、リードスイッチ53がON状態となる位置にある。
Next, the operation of the
それに対し、濾材12の目詰まり等により空間S1の圧力が高くなると、ばね56の付勢力に抗して、スプール54が下方(−z方向)に移動する。これに伴い、磁石55も下方に移動する。
On the other hand, when the pressure in the space S1 is increased due to clogging of the
そして、濾過装置1内の空間S1と空間S2との圧力差が閾値以上、すなわちリードスイッチ53と磁石55との距離が閾値以上となると、2本のリードが弾性により離れ、回路が開かれる。これによりリードスイッチ53がOFF状態となる。リードスイッチ53がON状態からOFF状態になると、ランプの消灯と点灯とが切り替えられる。これにより、ユーザーが、濾過装置1内の、空間S1と空間S2との圧力差が閾値以上となった、すなわちフィルタエレメント3の濾材12が目詰まりしていることを容易に知ることができる。
When the pressure difference between the space S1 and the space S2 in the
その後、ユーザーによりフィルタエレメント3が交換され、空間S1の圧力が低くなると、ばね56の付勢力により、スプール54が上方(+z方向)に移動する。その結果、リードスイッチ53は再びON状態となる。
Thereafter, when the
本実施の形態では、穴511bの中心軸A2及び先端部54aの中心軸A3が、ケース51の中心軸A1及びフランジ部54bの中心軸A4に対して、距離dだけオフセットしている。したがって、スプール54が中心軸A1に沿って(±z方向に)移動する時に、スプール54が回転しない。すなわち、穴51b及びスプール54のオフセットは、スプール54がケース51に対して回転しないようにする回転止め機構である。
In the present embodiment, the central axis A2 of the
本実施の形態によれば、差圧の検出を安定させることができる。例えば、図7(従来技術)に示すように磁石が回転可能な場合には、着磁のばらつきにより、磁石の回転方向の位置によっては、リードスイッチがON状態になったり、OFF状態になったりする、すなわち差圧の検出が安定しない可能性がある。これは、空間S1と空間S2との圧力差が閾値近辺の場合に、顕著にあらわれる。 According to the present embodiment, the detection of the differential pressure can be stabilized. For example, when the magnet can be rotated as shown in FIG. 7 (prior art), the reed switch may be turned on or off depending on the position of the magnet in the rotational direction due to the variation in magnetization. In other words, detection of differential pressure may not be stable. This is noticeable when the pressure difference between the space S1 and the space S2 is near the threshold.
特に、折り曲げられたリード片53aの周方向の位置(xy平面上の位置)は、リードスイッチ53の感度を示す感動値が低い(感度が良い)。そのため、磁石55のうちの磁界が強い部分が折り曲げられたリード片53aの周方向の位置と一致すると、そうでない場合と比べて、空間S1と空間S2との圧力差が閾値より小さくてもリードスイッチ53がON状態になってしまうおそれがある。
In particular, the circumferential position (the position on the xy plane) of the
それに対し、本実施の形態のように、スプール54がケース51に対して回転しないようにする回転止め機構を有する場合には、リード片53aと、磁石55との位置関係が変化しない。したがって、リードスイッチ53がON状態からOFF状態に変化する時の空間S1と空間S2との圧力差を一定にする、すなわち差圧の検出を安定させることができる。
On the other hand, when the
また、本実施の形態によれば、穴511bの中心軸A2及び先端部54aの中心軸A3を、ケース51の中心軸A1及びフランジ部54bの中心軸A4に対してオフセットさせることにより、スプール54がケース51に対して回転しないような回転止め機構を簡単な構成で実現可能である。また、このような回転止め機構においては、穴511bと先端部54aとの隙間を小さくする(穴511bの直径と先端部54aの直径とを略同一とする)と、スプール54の回転量を0近傍にすることができるため、簡単な構成で、効果の高い回転止め機構とすることができる。なお、このような回転止め機構においては、軸をオフセットさせる量(本実施の形態では距離d)は、穴512bの半径と穴511bの半径との差以下で任意に設定可能であるが、このオフセット量を大きくすることで、より効果的な回転止め機構となる。
Further, according to the present embodiment, the
なお、本実施の形態では、穴511bと先端部54aとにより形成される空間が、空間S1に連通する高圧側の空間であり、穴512bとフランジ部54b及び後端部54cとにより形成される空間が、空間S2に連通する低圧側の空間であるが、穴511bと先端部54aとにより形成される空間が低圧側の空間であり、穴512bとフランジ部54b及び後端部54cとにより形成される空間が高圧側の空間であってもよい。そのために、例えば、孔51dのかわりに、穴512bと空間S1とを連通させる孔と、穴511bと空間S2とを連通させる孔とを、ヘッド4の本体41に形成してもよい。この場合には、スプール54に+z方向の力を付勢するばね56にかえて、穴511bの内部に、スプール54の−z方向の力を付勢するばねを設ければよい。
In the present embodiment, the space formed by
また、本実施の形態では、リードスイッチ53の中心軸が中心軸A1と一致したが、リードスイッチ53の中心軸は、中心軸A1と略平行であればよく、必ずしも中心軸A1と一致しなくてもよい。なお、リードスイッチ53の中心軸が中心軸A1と一致しない構成は、スプール54及び穴51bが回転止め機構を有するために可能となる構成である。
In the present embodiment, the central axis of the
また、本実施の形態では、リードスイッチ53の中心軸と磁石55の中心軸とが一致したが、リードスイッチ53の中心軸と磁石55の中心軸とは必ずしも一致する必要はない。磁石55の磁界がリードスイッチ53をON、OFFさせるためには、磁石55がリードスイッチ53の中心軸上にあればよい。
Further, in the present embodiment, the central axis of the
<第2の実施の形態>
第1の実施の形態では、スプール54がケース51に対して回転しないようにする回転止め機構として、穴511bの中心軸A2及び先端部54aの中心軸A3を、ケース51の中心軸A1及びフランジ部54bの中心軸A4に対してオフセットさせたが、スプールがケースに対して回転しないようにする回転止め機構は、これに限られない。
Second Embodiment
In the first embodiment, as a rotation stopping mechanism for preventing the
図5は、第2の実施の形態における濾過装置で用いられるインジケータ5Aの断面図である。第1の実施の形態と第2の実施の形態との差異は、インジケータ5を用いるか、インジケータ5Aを用いるか、のみであるため、以下インジケータ5Aについてのみ説明する。また、第1の実施の形態と同一の部分については、同一の符号を付し、説明を省略する。
FIG. 5 is a cross-sectional view of the
インジケータ5Aは、主として、ケース51Aと、リードスイッチ組立体52と、リードスイッチ53と、スプール54Aと、磁石55と、ばね56と、を有する。
The
ケース51Aには、穴51fが形成される。穴51fは、主として、穴511fと、穴512fと、を有する。穴512fは、穴512bと同一であるため、説明を省略する。
A
穴512fの直径は、穴511fの直径より大きい。そのため、穴511fと穴512fとの間には、底面513fが形成される。
The diameter of the
穴511f及び穴512fの中心軸は、ケース51の中心軸A1と一致している。穴511fは、その一部が中心軸A1と略平行な平面514fで切り取られている。
The central axes of the hole 511 f and the
穴511fは、ケース51に形成された孔51dを介することで、空間S1に連通する高圧側の空間となる。また、穴512fは、空間S2に連通する低圧側の空間となる。
The hole 511 f is a space on the high pressure side communicated with the
図6は、インジケータ5Aで用いられるスプール54Aの概略を示す斜視図である。スプール54Aは、主として、先端部54eと、フランジ部54bと、後端部54cと、を有する。
FIG. 6 is a perspective view schematically showing the
先端部54eは、中心軸A4を中心とし、フランジ部54bより小さい直径で形成され、かつ、その一部が中心軸A4と略平行な平面54fで切り取られている。先端部54eは、スプール54の中心軸A4を中心として、第1の半径r3と、前記第1の半径r3より大きい第2の半径r4と、を有する。先端部54eには、中心軸A4を中心とする略円筒形状の穴54dが形成される。
The
先端部54eは、主として穴511fに挿入される。そのため、スプール54Aが中心軸A1に沿って(±z方向)移動する時に、平面514fと平面54fとが当接することで、スプール54Aがケース51Aに対して回転することが防止される(回転止め機構)。
The
本実施の形態によれば、平面514f及び平面54fを、スプール54がケース51に対して回転しないようにする回転止め機構として設けることで、リードスイッチ53がON状態からOFF状態に変化する時の空間S1と空間S2との圧力差を一定にする、すなわち差圧の検出を安定させることができる。なお、第2の実施の形態にかかるインジケータ5Aは、第1の実施の形態にかかるインジケータ5と同様の作用効果を有するが、インジケータ5に比べて加工が難しいため、この点においてインジケータ5Aよりインジケータ5のほうが望ましい。
According to the present embodiment, when the
以上、この発明の実施形態を、図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等も含まれる。当業者であれば、実施形態の各要素を、適宜、変更、追加、変換等することが可能である。 The embodiment of the present invention has been described in detail with reference to the drawings, but the specific configuration is not limited to this embodiment, and design changes and the like within the scope of the present invention are also included. . Those skilled in the art can appropriately change, add, convert, etc. the elements of the embodiment.
例えば、スプール54、54A等がケース51、51Aに対して回転しなくなると、スプール54、54Aに設けられた磁石55により形成される磁界が安定する。磁界が安定することにより、差圧を常時検出する場合に、安定した検出結果を得ることができるようになる。この場合には、リードスイッチに変えて、例えばホール効果を利用して磁界に応じた電気信号を出力する非接触の磁気センサであるホールICを用いることができる。ホールIC等を用いて磁石55により形成される磁界を常時測定することで、空間S1と空間S2との圧力差に相当する電圧を常時安定して取得することができる。ホール素子では磁束密度に略比例する電圧が発生するため、磁石55による磁界中にホールICを設けることで、磁界を常時測定できる。このようにして連続的に得られた結果をコンピュータ等に入力し、センサ出力と試験結果とを比較することで、フィルタエレメントの余命予測を行うことができる。また、例えば、連続的に得られた結果と閾値とを電気回路等を用いて比較し、その結果を0又は1のデジタル信号としてコンピュータ等に入力することで、ライトを消灯又は点灯させたり、フィルタエレメントの交換を促す表示を表示部に表示させたりすることができる。
For example, when the
また、本発明において、「略」とは、厳密に同一である場合のみでなく、同一性を失わない程度の誤差や変形を含む概念である。例えば、略平行とは、厳密に平行の場合には限られず、例えば数度程度の誤差を含む概念である。また、例えば、単に平行、直交、一致等と表現する場合において、厳密に平行、直交、一致等の場合のみでなく、略平行、略直交、略一致等の場合を含むものとする。また、本発明において「近傍」とは、基準となる位置の近くのある範囲(任意に定めることができる)の領域を含むことを意味する。例えば、Aの近傍という場合に、Aの近くのある範囲の領域であって、Aを含んでもいても含んでいなくてもよいことを示す概念である。 Further, in the present invention, “abbreviation” is a concept including not only the case of strictly identical but also an error and a deformation that do not lose the sameness. For example, “substantially parallel” is not limited to the case of strictly parallel but is a concept including an error of several degrees, for example. Further, for example, when expressing simply as parallel, orthogonal, coincidence, etc., not only strictly parallel, orthogonal, coincidence, etc., but also substantially parallel, substantially orthogonal, substantially coincidence, etc. shall be included. Further, in the present invention, “near” means including a range (which can be arbitrarily determined) of a region near a reference position. For example, the term “in the vicinity of A” is a concept that indicates a range of area near A, which may or may not include A.
1 :濾過装置
2 :ハウジング
2a :雌ねじ部
3 :フィルタエレメント
4 :ヘッド
5、5A :インジケータ
6 :ドレン
11 :内筒
12 :濾材
13、14 :プレート
22、23、24:シール部材
41 :本体
41a :雄ねじ部
42 :中央筒
43 :流入路
44 :流出路
45 :取付穴
45a :雌ねじ部
46 :孔
51、51A :ケース
51a :穴
51b :穴
51c :雌ねじ部
51d :孔
51e :雄ねじ部
51f :穴
52 :リードスイッチ組立体
52a :雄ねじ部
52b :孔
53 :リードスイッチ
53a、53b :リード片
54、54A :スプール
54a、54e :先端部
54b :フランジ部
54c :後端部
54d :穴
54f :平面
55 :磁石
56 :ばね
57 :リード線
58 :Eリング
511b :穴
511f :穴
512b :穴
512f :穴
513b :底面
513f :底面
514f :平面
1: Filter device 2:
Claims (5)
前記穴の内部に摺動可能に設けられる略円筒形状のスプールであって、前記穴を第1の空間と第2の空間とに分割するスプールと、
前記ケースの内部に、前記穴の底面をはさんで前記スプールと反対側に設けられる略円筒形状のリードスイッチであって、中心軸が前記ケースの中心軸と略平行となるように設けられるリードスイッチと、
前記スプールに、前記第1の空間から前記第2の空間に向かう方向の力を付勢する弾性部材と、
前記スプールの前記穴の底面と対向する面の、前記リードスイッチの中心軸上に設けられる磁石と、を備え、
前記ケース及び前記スプールは、前記スプールが前記ケースに対して回転しないようにする回転止め機構を有し、
前記スプールは、前記磁石が設けられた先端部と、前記先端部以外の本体部分とが軸方向に並び、前記軸方向から見て前記本体部分の中心軸から前記先端部の外周までの距離が一定でない
ことを特徴とする差圧検出装置。 A case having a substantially cylindrical shape, in which a substantially cylindrical hole having a central axis substantially parallel to a central axis of the case is formed;
A spool having a substantially cylindrical shape slidably provided inside the hole, the spool dividing the hole into a first space and a second space;
A substantially cylindrical reed switch provided inside the case on the opposite side to the spool across the bottom of the hole, the reed being provided such that the central axis is substantially parallel to the central axis of the case With the switch
An elastic member that biases the spool in a direction from the first space to the second space;
And a magnet provided on a central axis of the reed switch on a surface of the spool facing the bottom surface of the hole.
The case and the spool have a detent mechanism that the spool is prevented from rotating relative to the casing,
In the spool, a tip end portion provided with the magnet and a body portion other than the tip portion are axially aligned, and a distance from a central axis of the body portion to an outer periphery of the tip portion when viewed from the axial direction is A differential pressure detection device characterized in that it is not constant .
前記穴の内部に摺動可能に設けられる略円筒形状のスプールであって、前記穴を第1の空間と第2の空間とに分割するスプールと、
前記ケースの内部に、前記穴の底面をはさんで前記スプールと反対側に設けられる略円筒形状のリードスイッチであって、中心軸が前記ケースの中心軸と略平行となるように設けられるリードスイッチと、
前記スプールに、前記第1の空間から前記第2の空間に向かう方向の力を付勢する弾性部材と、
前記スプールの前記穴の底面と対向する面の、前記リードスイッチの中心軸上に設けられる磁石と、を備え、
前記ケース及び前記スプールは、前記スプールが前記ケースに対して回転しないようにする回転止め機構を有し、
前記穴は、第1の直径で形成された第1の穴と、前記第1の直径より大きな直径である第2の直径で形成された第2の穴と、を有し、
前記第2の穴の中心軸は、前記ケースの中心軸と略一致し、
前記第1の穴の中心軸は、前記ケースの中心軸から第1の距離だけずれており、
前記スプールは、前記第2の直径と略同一の直径を有するフランジ部と、前記第1の直径と略同一であり、前記フランジ部の中心軸に対して前記第1の距離だけ中心軸がずれている先端部と、を有する
ことを特徴とする差圧検出装置。 A case having a substantially cylindrical shape, in which a substantially cylindrical hole having a central axis substantially parallel to a central axis of the case is formed;
A spool having a substantially cylindrical shape slidably provided inside the hole, the spool dividing the hole into a first space and a second space;
A substantially cylindrical reed switch provided inside the case on the opposite side to the spool across the bottom of the hole, the reed being provided such that the central axis is substantially parallel to the central axis of the case With the switch
An elastic member that biases the spool in a direction from the first space to the second space;
And a magnet provided on a central axis of the reed switch on a surface of the spool facing the bottom surface of the hole.
The case and the spool have a rotation stop mechanism that prevents the spool from rotating relative to the case,
The hole has a first hole formed with a first diameter and a second hole formed with a second diameter that is larger than the first diameter,
The central axis of the second hole substantially coincides with the central axis of the case;
The central axis of the first hole is offset from the central axis of the case by a first distance,
The spool is substantially the same as the first diameter, and a flange portion having a diameter substantially the same as the second diameter, and the central axis is offset by the first distance with respect to the central axis of the flange portion A differential pressure detection device, comprising:
前記ケースには、前記第1の穴と前記ケースの外部とを連通する孔が形成され、
前記孔は、前記ケースの中心軸をはさんで、前記第1の穴の中心軸が前記第1の距離だけずれている側と反対側に形成される
ことを特徴とする差圧検出装置。 The differential pressure detection device according to claim 2 , wherein
The case is formed with a hole communicating the first hole with the outside of the case.
The differential pressure detection device according to claim 1, wherein the hole is formed on the opposite side of the side where the central axis of the first hole is deviated by the first distance with respect to the central axis of the case.
フィルタの上流側が前記第1の空間及び前記第2の空間のうちの一方に連通し、前記フィルタの下流側が他方に連通する
ことを特徴とする濾過装置。 The filtration device according to claim 4 , wherein
An upstream side of the filter communicates with one of the first space and the second space, and a downstream side of the filter communicates with the other.
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