專利名稱：過濾裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種，在呈筒狀的濾芯的開口端設有向從入口導入的氣體付與離心力 的筒狀遮板的過濾裝置。
背景技術：
氣缸等流體壓力設備，通過被壓縮機壓縮的壓縮空氣(氣體)而被操作。通常，在 這樣被壓縮的空氣中含有例如水分、塵埃及油霧等異物。如果將此壓縮空氣不加處理直接 向流體壓力設備供給的話，會發(fā)生種種故障。所以，在壓縮空氣被供給至流體壓力設備之 前，需要用過濾裝置對該壓縮空氣進行過濾，而將這些異物分離。作為這樣的過濾裝置，已知有例如專利文獻1中記載的裝置。該過濾裝置在外殼 內具有呈圓筒狀的濾芯，在壓縮空氣通過此濾芯的時候，含在壓縮空氣中的異物被除去。在 外殼內部，在濾芯的開口端(上端面)置有遮板。在遮板的外周設有多根葉片，通過使壓縮 空氣通過這些葉片之間的空隙，使將要被導入濾芯的壓縮空氣產生旋轉動作。壓縮空氣一 產生旋轉的動作，壓縮空氣中就會產生離心力，含在壓縮空氣中的液體或者有較大粒子形 成的塵埃等異物由于離心力被從壓縮空氣中分離。濾芯的開口端和與此開口端相面對的遮板的端面互相緊密的接觸而被密封。由 此，可以防止壓縮空氣從濾芯的開口端和遮板的端面之間通過，從而防止壓縮空氣在沒有 被除去異物的情況下直接被供給至流體壓力設備。然而，在過濾裝置中，希望能大量流過壓縮空氣的同時，還能從壓縮空氣中將異物 可靠地除去。為了使大量的壓縮空氣流過，可以將濾芯的內徑增大的同時，將濾芯的厚度減
的非常薄。但是，濾芯的厚度變薄的話，濾芯的開口端和遮板的端面之間的密封面積將會減 少。因此，容易由于濾芯向半徑方向的錯位而出現(xiàn)在濾芯的開口端和遮板的端面之間形成 縫隙的情況。這樣的縫隙一形成，壓縮空氣就會從濾芯的外邊由此縫隙漏入濾芯內部，過濾 裝置的過濾性就會低下。在此，可以如專利文獻1那樣，通過在遮板的內周面上設置突出 的圓環(huán)狀的部分，并使該圓環(huán)狀的部分與在濾芯的內周面上位于其開口端的全周部分相抵 接，來防止濾芯的錯位，從而防止過濾性能的低下。但是，由于在濾芯的內周面上與遮板的 圓環(huán)狀的部分相對應的部分被遮擋，壓縮空氣就不能從所述被遮擋的部分通過。由此，在采 用專利文獻1所述的裝置時，雖然能防止濾芯的位置錯位，從而防止過濾性能的低下，但存 在可通過濾芯的壓縮空氣量減少，流量性能低下的問題。專利文獻1 日本實開平6-21722號公報

發(fā)明內容
本發(fā)明著眼于上述的以前的技術中存在的問題而做出的發(fā)明，其目的為，提供可 以防止濾芯在半徑方向的移動從而防止過濾功能低下的同時，還可以防止流量性能低下的 過濾裝置。
為了解決上述問題，本發(fā)明的過濾裝置構成為，由本體及碗體構成的外殼；設在所 述外殼中的入口及出口 ；氣體通道，形成于所述外殼中，并將所述入口和出口連通；筒狀的 濾芯，設在所述氣體通道中，并一端開口 ；筒狀的遮板，設在所述濾芯的開口端，其將所述濾 芯的內部空間和外部空間隔絕，并向從所述入口導入的氣體付與離心力；其中，所述濾芯的 外部空間與所述入口連接的同時，所述濾芯的內部空間通過其開口端與所述出口連接，其 特征在于，在所述遮板上與所述濾芯的開口端接近的部分，沿遮板的周方向有間隔的形成 有多個與所述濾芯的內面卡合的卡合突部。優(yōu)選地，所述卡合突部在彈性變形的狀態(tài)下與所述濾芯的內面相卡合，所述濾芯 由基于所述卡合突部的彈性變形而向所述濾芯的內面施加的壓接力被所述遮板保持在一 起。優(yōu)選地，在所述卡合突部上壓接于所述濾芯內面的部分形成為球面狀。
優(yōu)選地，在所述主體中設有劃分壁，該劃分壁形成連通所述入口與所述濾芯外側 的導入通道、和連通所述濾芯內側與所述出口的導出通道，所述劃分壁具有和所述濾芯的 所述開口端相對的開口端，所述遮板介于所述劃分壁的所述開口端和所述濾芯的所述開口 端之間，在所述卡合突部上一體地形成有卡合爪，該卡合爪可以和形成于所述劃分壁的開 口端附近的內面上的卡合凹部相卡合。優(yōu)選地，所述卡合爪對所述卡合凹部的卡合力被設定的比所述卡合突部對所述濾 芯的內面的壓接力大?；诒景l(fā)明，可以防止濾芯向半徑方向移動從而防止過濾性能的低下，還可以防 止流量性能的地下。


圖1是顯示本發(fā)明的一個實施方式的過濾裝置的剖面圖。圖2是顯示同實施方式的遮板的立體圖。圖3是顯示同實施方式的剖面圖。圖4是顯示濾芯、遮板、及劃分壁的部分剖面圖。符號說明H-外殼，R-遮板，10-過濾裝置，11-主體，12-入口，13-出口，14-碗體，17-導入 通道，18-導出通道，19-劃分壁，19b-卡合凹部，19c-下端面，22-濾芯，22a-上端面，24-導 入室，25-導出室，38-卡合突部，38a-壓接部，40-卡合爪。
具體實施例方式以下，參照圖1-圖4對將本發(fā)明涉及的過濾裝置具體化了的一個實施方式進行說明。如圖1所示，過濾裝置10具備外殼H，該外殼H由下面開口的主體11和上面開口 的碗體14構成。主體11和碗體14以雙方的開口部分相吻合的形式組裝在一起。在主體 11上設有入口 12及出口 13，這些入口 12和出口 13形成為相互面對的形式。在入口 12上 連接有未予圖示的空氣供給源，而在出口上連接有未予圖示的氣缸(流體壓力設備)。壓縮 空氣(氣體)通過入口 12被導入過濾裝置10中，空氣通過出口 13被從過濾裝置10導出。
碗體14為上面開口的有底圓筒狀，其上端嵌入在主體11的下部。在碗體14的上 端部外周裝有環(huán)形墊圈15，該環(huán)形墊圈15保持著主體11和碗體14之間的氣密性。在主體 11的下部設置有碗體護罩16，該碗體護罩16呈上面開口的有底圓筒狀，設置為以覆蓋碗體 14的形式。在主體11的內頂部，向下方延伸設有近似圓筒狀的劃分壁19。此劃分壁19形成 于從入口 12離開的位置，在此劃分壁19和入口 12之間，形成有將入口 12連通至碗體14 的內部的導入通路17。在劃分壁19的內部，形成有向該劃分壁19的下方及出口 13開口的 導出通道18。此導出通道18將出口 13連通至碗體14的內部。在劃分壁19上，形成有向 下方開口的圓環(huán)狀的開 口筒部19a，在該開口筒部19a的內周面上，形成有沿該內周面延伸 全周的卡合凹部19b。另外，如圖4所示，開口筒部19a的先端(在圖中為下端)的內周面 形成為向頂端的下端面19c擴張的錐狀。如圖1所示，在主體11的內頂部安裝有沿上下方向延伸的支撐棒20。在支撐棒 20的上下兩端部形成有外螺紋20a，20b。通過上部的外螺紋20a與形成在主體11上的內 螺紋Ila相螺合，支撐棒20被安裝在主體11上。在支撐棒20的下部設有隔板21，該隔板21通過其上部形成的內螺紋21b與支撐 棒20的下部的外螺紋相螺合而固定在支撐棒20的下端。隔板21呈傘狀，其頂端指向斜下 方。在隔板21的外周面和碗體14的內軸面之間形成有很小的縫隙。基于此隔板21的形狀 及縫隙，異物可以從隔板21的周圍向下方落下，而落下的異物被抑制不會被向上方吹起。在隔板21的上面置有圓筒狀的濾芯22，該濾芯22從支撐棒20的周圍將其覆蓋。 濾芯22的外周側由粗材質形成，其內周側由比外周側細密的材質形成。如圖4所示，在濾 芯22的上方的開口端的上端面22a上置有遮板R。也就是說，遮板R介于濾芯22的上端面 22a和劃分壁19的開口筒部19a的下端面19c之間。碗體14和主體11的內部空間被濾芯 22劃分為，比濾芯靠外側的導入室24和比濾芯靠內側的導出室25。導出室24和導入通道 17相連通，導出室25和導出通道18相連通。導入通道17、導入室24、導出室25、及導出通 道18形成了氣體通道，入口 12和出口 13通過此氣體通道相連通，濾芯22布置在氣體通路 上。壓縮空氣從入口 12流入過濾裝置10的內部。在此壓縮空氣中含有塵埃及液體等 異物。壓縮空氣通過導入通道17及遮板R的外周側流入碗體14的導入室24。在壓縮空 氣流入導入室24時，遮板R使壓縮空氣產生旋轉運動。通過由旋轉運動產生的離心力，液 體、塵埃中比較大的固體粒子等異物被收集在碗體14的內壁表面而被從壓縮空氣中分離 出來。這些被分離出來的液體和固體粒子通過隔板21和碗體14的內壁表面之間的空隙落 下至碗體14的底部并積存。積存在碗體14內底部的液體、塵埃等異物被隔板21阻止而不 會升起。通過遮板R的外周側流入導入室24中的壓縮空氣通過濾芯22流出至導出室25。 在壓縮空氣通過濾芯22的時候，沒有被遮板R分離干凈的異物被濾芯22除去。接著，在異 物被除去后，流出至導出室25中的壓縮空氣從出口 13通過遮板R的內側及導出通道18被 供給至氣缸。接著，對遮板R進行詳細說明。如圖2所示，遮板R具備呈圓筒狀的遮板主體30 和多根葉片31，這些葉片31立設在遮板主體30的下端面。在遮板主體30內形成有貫穿孔34，遮板主體30的中心軸L通過貫穿孔34的中心點并沿貫穿孔34的貫穿方向(上下 方向)延伸。將中心軸L延伸的方向定義為遮板主體30的軸方向。進一步，在沿遮板主體 30的周方向相鄰的葉片31之間，形成有用于使壓縮空氣(氣體)通過的空隙35。如圖3所示，遮板主體30由第1筒狀體30a和第2筒狀體30b形成。第1筒狀體 30a形成遮板主體30的外周部分，呈近似圓錐筒狀。第2筒狀體30b形成遮板主體30的內 周部分，與第1筒狀體30a形成為一體。葉片31從第1筒狀體30a的下端面延伸設置。在 第2筒狀體30b的上端面上形成有呈圓環(huán)狀的第1抵接面36，在其下端面上形成有呈圓環(huán) 狀的第2抵接面37。在第2筒狀體30b的內周面上，形成有4個卡合突部38。這些卡合突部38從第2 筒狀體30b的中央部向下方延伸，沿第2筒狀體30b的周方向隔等間隔而形成。各卡合突 部38以沿第2筒狀體30b的半徑方向朝內側只突出一點的形式，形成為薄板狀。各卡合突 部38超過第2筒狀體30b的第2抵接面37而向下方突出。在各卡合突部38的頂端的外 面上，以向外側突出的形式形成有球面狀的壓接部38a。各卡合突部38可以彈性變形，形成 為越靠頂端(下方)越漸漸向外側有些傾斜的形式。另外，如圖3的雙點劃線所示，包含各 壓接部38a的頂端P的假想圓的直徑M比濾芯22的內徑N(參照圖4)大。在各卡合突部38的上方，一體地形成有沿遮板R的軸方向朝上方延伸的延設部 39。在此延設部39的頂端的外面上，一體地形成有卡合爪40。此卡合爪40形成為越往頂 端厚度越薄的形式。延設部39可以彈性變形，卡合爪40可以卡合在劃分壁19的卡合凹部 19b 中。如圖4所示，在過濾裝置10中，在遮板R被載置在濾芯22的上端面22a上的狀態(tài) 下，第2抵接面37和濾芯22的上端面22a (緊密)抵接，第2抵接面37和上端面22a之間 被密封。換句話說，遮板R將濾芯22的內部空間和外部空間隔絕。卡合突部38超過濾芯 22的上端面22a向下方延伸，并插入濾芯22的內側。4個卡合突部38在向濾芯22的內側彈性變形的狀態(tài)下卡合在濾芯22的內周面 上。因此，基于彈性變形的各卡合突部38的恢復原形的力，壓接部38a被彈壓向濾芯22的 內面，并被壓接在該內面上。更詳細地說，壓接部38a的球面的頂部被壓接在濾芯的內面 上。由于4個壓接部38a被壓接在濾芯22的內面上，濾芯22被保持在遮板R上，遮板R和 濾芯22被固定為一體。在過濾裝置10中，在遮板R被載置于濾芯22的上端面22a上的狀態(tài)下，第2筒狀 體30b的第1抵接面36 (緊密)抵接在劃分壁19的開口筒部19a的下端面19c上，第1抵 接面36和下端面19c之間被密封。遮板R的卡合爪40卡合在劃分壁19的卡合凹部19b 中，遮板R與劃分壁19固定為一體。另外，卡合爪40對卡合凹部19b的卡合力比壓接部 38a對濾芯22的內面的壓接力大?；谏鲜鰧嵤┓绞?，可以得到以下的效果。(1)在遮板R的軸方向上等間隔地形成的4個卡合突部38卡合在濾芯22的內面 上。所以，通過卡合突部38可以防止濾芯22向半徑方向錯位。由此，即使在濾芯22很薄， 濾芯22的上端面22a和遮板R的第2抵接面37之間的密封面積小的情況下，由于可以通 過卡合突部38防止濾芯22的錯位，所以可以防止上端面22a和第2抵接面37之間出現(xiàn)縫 隙。結果，可以防止壓縮空氣通過上端面22a和第1抵接面36之間，從而防止由于壓縮空氣通過此縫隙而出現(xiàn)的過濾性能的低下。進一步，作為卡合在濾芯22的內周的卡合部分， 只沿遮板R的周方向等間隔地設置了 4各卡合突部38。由此，與形成卡合在濾芯22的周方 向全周的卡合部分的情況相比，可以減少由卡合部分遮擋的濾芯22的面積。結果，通過在 遮板R上形成卡合突部38來防止濾芯22的錯位，既可以維持過濾性能，有可以防止可以通 過濾芯22的壓縮空氣量的低下，從而防止流量性能的低下。(2)如上所述，由于可以維持濾芯22的上端面22a和遮板R的第2抵接面37 (緊 密)抵接的狀態(tài)，從而可以防止壓縮空氣從上端面22a和第2抵接面37之間漏出，所以即 使將濾芯22的厚度減薄，也可以使導入的壓縮空氣可靠地通過濾芯22并將異物除去，進一 步利于過濾裝置10的小型化。(3)在濾芯22的外周側由粗材質形成，而內周側由細密的材質形成的情況下，如 果濾芯22向半徑方向錯位的話，會出現(xiàn)遮板R的第2抵接面37和濾芯22的上端面22a的 抵接只存在于濾芯22的外周側。這樣的話，在壓縮空氣通過遮板R的第2抵接面37和濾 芯22的上端面22a之間的時候，壓縮空氣只通過粗材質的部位，濾過性能就會低下。如本 實施方式，由于可以通過卡合突部38防止濾芯22的錯位，即使在濾芯22的外周側由粗材 質形成而內周側由細密的材質形成的場合，也可以使通過第2抵接面37和上端面22a之間 的壓縮空氣通過粗材質部位和細密材部位，從而可以保證發(fā)揮過濾性能。
(4)由于卡合突部38在向濾芯22的內側彈性變形的狀態(tài)下卡合在濾芯22的內周 面上，所以可以將濾芯22保持在遮板R上。所以，在由于濾芯22的維護點檢等原因將隔板 21從主體11上取下時，可以防止濾芯22從遮板R落下，從而可以防止由于濾芯22的落下 而出現(xiàn)的被污染，或者丟失的情況的發(fā)生。(5)在卡合突部38的頂端形成有壓接部38a，此壓接部38a形成為球面狀。因此， 可以減小壓接部38a的接觸濾芯22內面的面積，可以極力地減小由壓接部38a遮擋的濾芯 22的面積。(6)另外，由于壓接部38a形成為球面狀，雖然壓接部38a壓接在濾芯22的內面 上，可以防止濾芯22的內面被損傷，從而可以防止濾芯22的過濾性能的低下。(7)在卡合突部38上一體延設有延設部39，并在延設部39的頂端形成有卡合爪 40。另外，在從主體11延設的劃分部19上形成有卡合凹部19b。并且，通過將遮板R的卡 合爪40卡合在劃分壁19的卡合凹部19b上，可以將遮板R組裝在主體11上。由此，由于 濾芯22的維護點檢等原因，將主體11從隔板21上取下的時候，可以防止遮板R從主體11 落下，從而可以防止遮板R、及與遮板R—體化的濾芯22被污染，或者丟失的情況的發(fā)生。(8)通過卡合爪40卡合在劃分壁19的卡合凹部19b上，遮板R與劃分壁19固定 為一體。通過卡合突部38壓接在濾芯22的內面，濾芯22與遮板R固定為一體。然后，卡 合爪40對于卡合凹部19b的卡合力被設定為，比卡合突部38對濾芯22的壓接力更大。因 此，在拉濾芯22的時候，既可以容易地將濾芯22取下，還可以維持將遮板R與劃分壁19 一 體化的狀態(tài)。(9)卡合突部38在插入濾芯22之前為越向頂端漸漸向外側傾斜一點的狀態(tài)，而且 可以彈性變形。然后，卡合突部38—被插入濾芯22內，各卡合突部38向內側彈性變形的 同時，基于恢復原形的力壓接在濾芯22的內面上，從而將濾芯22與遮板R—體化。由此， 僅僅通過將卡合突部38形成為可彈性變形這樣的簡單的構成，就可以將濾芯22 —體地保持在遮板R上。另外，上述實施方式也可以按以下形式變更。 在遮板R中，也可以去掉延設部39及卡合爪40。在卡合突部38中，壓接部38a也可以為球面狀以外的形狀。在上述的實施方式中，卡合突部38形成為越向頂端漸漸向外側傾斜一點的形式， 但只要壓接部38a向濾芯22的內面壓接，卡合突部38也可以不向外側傾斜，而沿鉛垂方向 延伸。 在卡合突部38中，也可以沒有球面狀的壓接部38，也可以將卡合突部38形成為板 狀的同時，將呈板狀的部位的外面向濾芯22的內面壓接。在遮板R中，也可以在第1筒狀體30a的下側內周面和卡合突部38的外面之間形 成可以夾持濾芯22的上端部的縫隙，并將濾芯22的上端部嵌入此縫隙，從而將濾芯22與 遮板R保持為一體?？ê贤徊?8也可以形成于沿遮板R的周方向等間隔的3處。
權利要求
一種過濾裝置，包括由本體及碗體構成的外殼；設在所述外殼中的入口及出口；氣體通道，形成于所述外殼中，并將所述入口和出口連通；筒狀的濾芯，設在所述氣體通道中，并一端開口；筒狀的遮板，設在所述濾芯的開口端，其將所述濾芯的內部空間和外部空間隔絕，并向從所述入口導入的氣體付與離心力；其中，所述濾芯的外部空間與所述入口連接的同時，所述濾芯的內部空間通過其開口端與所述出口連接，其特征在于，在所述遮板上與所述濾芯的開口端接近的部分，沿遮板的周方向有間隔地形成有多個與所述濾芯的內面卡合的卡合突部。
2.根據權利要求1所述的過濾裝置，其特征在于，所述卡合突部在彈性變形的狀態(tài)下與所述濾芯的內面相卡合，所述濾芯由基于所述卡 合突部的彈性變形而產生的、對所述濾芯內面的壓接力而被所述遮板以成為一體的形式保持。
3.根據權利要求2所述的過濾裝置，其特征在于，在所述卡合突部上壓接于所述濾芯內面的部分形成為球面狀。
4.根據權利要求1-3中任意一項所述的過濾裝置，其特征在于，在所述主體中設有劃分壁，該劃分壁形成連通所述入口與所述濾芯外側的導入通道、 和連通所述濾芯內側與所述出口的導出通道，所述劃分壁具有和所述濾芯的所述開口端相 對的開口端，所述遮板介于所述劃分壁的所述開口端和所述濾芯的所述開口端之間，在所 述卡合突部上一體地形成有卡合爪，該卡合爪可以和形成于所述劃分壁的開口端附近的內 面上的卡合凹部相卡合。
5.根據權利要求4所述的過濾裝置，其特征在于，所述卡合爪對所述卡合凹部的卡合力被設定為比所述卡合突部對所述濾芯的內面的 壓接力大的值。
全文摘要
本發(fā)明提供一種過濾裝置，其可以防止濾芯向半徑方向移動，從而防止過濾性能的低下的同時，還能防止流量性能的低下。在過濾裝置(10)的主體(11)上設有入口和出口，在外殼(H)內設有將出口和入口連通的氣體通道。在氣體通道上，設置有筒狀的濾芯(22)的同時，還設置有向從入口導入的氣體付與離心力的遮板(R)。該遮板(R)密封濾芯(22)的上端面(22a)。在遮板(R)上與濾芯(22)的上端面(22a)相對的第2抵接面(37)側，沿遮板(R)的周方向等間隔地形成有4個卡合在濾芯(22)的內面上的卡合突部(38)。
文檔編號F04B53/20GK101816860SQ201010120959
公開日2010年9月1日 申請日期2010年1月27日 優(yōu)先權日2009年1月29日
發(fā)明者井戶田健, 余語敏文 申請人:喜開理株式會社