特開 2023-22356 気泡除去装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2023022356

(43)【公開日】2023-02-15

(54)【発明の名称】気泡除去装置

(51)【国際特許分類】

   B01D 19/00 20060101AFI20230208BHJP

   B01D 27/08 20060101ALI20230208BHJP

【ＦＩ】

B01D19/00 A

B01D19/00 G

B01D27/08

【審査請求】未請求

【請求項の数】5

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2021127031

(22)【出願日】2021-08-03

(71)【出願人】

【識別番号】000252252

【氏名又は名称】和興フィルタテクノロジー株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100092897

【弁理士】

【氏名又は名称】大西 正悟

(74)【代理人】

【識別番号】100157417

【弁理士】

【氏名又は名称】並木 敏章

(74)【代理人】

【識別番号】100218095

【弁理士】

【氏名又は名称】山崎 一夫

(72)【発明者】

【氏名】斎藤 芳穂

(72)【発明者】

【氏名】石田 恵一

【テーマコード（参考）】

4D011

4D116

【Ｆターム（参考）】

4D011AA02

4D011AA08

4D011AC04

4D011AC06

4D011AD01

4D116AA07

4D116BB01

4D116BC13

4D116BC27

4D116BC44

4D116BC46

4D116BC48

4D116BC75

4D116BC76

4D116DD05

4D116FF03B

4D116FF11B

4D116GG12

4D116GG13

4D116KK06

4D116QA06C

4D116QA06D

4D116QA06E

4D116QA14C

4D116QA14E

4D116QA14G

4D116QA54C

4D116QA54D

4D116QA54G

4D116QB03

4D116QB17

4D116QB19

4D116QB23

4D116QB24

4D116QB26

4D116QB35

4D116UU20

4D116VV03

4D116VV04

4D116VV30

(57)【要約】

【課題】潤滑油等に含まる気泡を分離除去することができ、これにより油圧ポンプにおいてエア噛みによる異音の発生等を防ぐことができる気泡除去装置を提供する。
【解決手段】吸引側配管１０１の内部流路を構成する内部流路空間１４と、内部流路空間１４の上部に形成されてミッションオイル中から浮上した気泡を溜める気泡貯留空間１５とを有したケーシング部材１０と、一端がケーシング部材１０に接続され、気泡貯留空間１５と連通する気泡排出流路を有した気泡排出用配管１０４ａ，１０４ｂと、気泡排出用配管１０４ａ，１０４ｂの他端に接続され、気泡貯留空間１５内の気泡を吸引排出するバキュームポンプ１４０ａ，１４０ｂと、を備えて構成される。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

液体を貯留したタンク内の液体を液体ポンプにより吸引して供給対象に供給する液体供給システムにおいて、前記タンクと前記液体ポンプとを繋ぐ吸引側配管の途中に設けられ、前記吸引側配管の内部流路を流れる液体中の気泡を除去する気泡除去装置であって、
前記吸引側配管の内部流路を構成するケーシング内部流路空間と、前記ケーシング内部流路空間の上部に形成されて前記ケーシング内部流路空間を流れる液体中から浮上した気泡を溜める気泡貯留空間とを有したケーシング部材と、
一端が前記ケーシング部材に接続され、前記気泡貯留空間と連通する気泡排出流路を有した気泡排出用配管と、
前記気泡排出用配管の他端に接続され、前記気泡貯留空間内の気泡を、前記気泡排出流路を介して吸引排出する気泡吸引装置と、を備えることを特徴とする気泡除去装置。

【請求項2】

前記ケーシング内部流路空間の液体の流れ方向に直角な断面積が、前記吸引側配管の内部流路の液体の流れ方向に直角な断面積より大きいことを特徴とする請求項１に記載の気泡除去装置。

【請求項3】

前記液体供給システムは、前記吸引側配管の内部流路を流れる液体を濾過するフィルタ装置を備え、
前記フィルタ装置は、前記吸引側配管に設けられた配管側接続部に対して着脱自在に接続可能なフィルタ側接続部を有するカートリッジ式のフィルタ装置であり、
前記ケーシング部材は、
前記配管側接続部と接続可能な流入側接続部と、
前記フィルタ側接続部と接続可能な流出側接続部と、を備えることを特徴とする請求項１又は２に記載の気泡除去装置。

【請求項4】

前記液体が前記ケーシング内部流路空間へ流入する流入口の位置と、前記液体が前記ケーシング内部流路空間から流出する流出口の位置とが、前記ケーシング内部流路空間における液体の流れ方向に対して直角な方向においてずれていることを特徴とする請求項１又は２のいずれかに記載の気泡除去装置。

【請求項5】

前記ケーシング内部流路空間に流入した液体中の気泡が前記吸引側配管の内部流路へ流出するのを抑制する気泡流出抑制部材を備えることを特徴とする請求項１～４のいずれかに記載の気泡除去装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、配管の内部流路を流れる液体中の気泡を除去する気泡除去装置に関する。

【背景技術】

【0002】

各種機械で使用される潤滑油や、産業用油圧機器の油圧回路中を流れる作動油等には、各種機械や産業油圧機器の稼働によって金属ダストやゴミ等の異物が混入する場合があり、その場合、混入した異物によって各種機械や産業油圧機器が損傷を受ける虞が生じる。したがって、混入した異物を取り除くために、潤滑回路や油圧回路の配管にフィルタ装置を配設して潤滑油や作動油等を濾過している。このようなフィルタ装置には、例えば特許文献１に開示されているように、流入口及び流出口を有するフィルタケースと、このフィルタケース内に設けられるフィルタエレメント（濾材）とを備えたものがある。これにより、潤滑油や作動油等がこのフィルタ装置を通過する際に、フィルタケース内に設けられたフィルタエレメントの濾材表面及び濾層内で異物を捕捉除去することができる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０１４‐１８８４３０号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

農業機械や建設機械等では、変速機の潤滑過程においてミッションギヤによるエアの巻き込みや稼働時に生じる振動等によって、潤滑油や作動油中に多くの気泡が発生する場合がある。このような多くの気泡が潤滑油等とともにフィルタ装置に流入すると、フィルタケース内の所定箇所に溜まってエア溜まりが生じたり、フィルタエレメントを通過する際に、濾材の内部構造等の影響によって気泡が大きく成長したりすることがある。大きな気泡を含む潤滑油等がフィルタ装置から流出して油圧ポンプに供給されると、油圧ポンプでエア噛みによる異音が発生し、また、潤滑油に気泡が含まれていると油圧仕事率の低下や潤滑不良が生じるといった問題があった。

【0005】

本発明はこのような課題に鑑みてなされたものであり、潤滑油や作動油等に含まる気泡を分離除去することができ、これにより油圧ポンプにおいてエア噛みによる異音の発生等を防ぐことができる気泡除去装置を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

上記目的を達成するため、本発明に係る気泡除去装置は、液体を貯留したタンク（例えば、実施形態におけるオイルパン１３０）内の液体を液体ポンプ（例えば、実施形態における第１油圧ポンプ１１０及び第２油圧ポンプ１２０）により吸引して供給対象（例えば、実施形態における静油圧式無段変速機１１２及び副変速機１２１）に供給する液体供給システムにおいて、前記タンクと前記液体ポンプとを繋ぐ吸引側配管（例えば、実施形態における吸引側配管１０１）の途中に設けられ、前記吸引側配管の内部流路を流れる液体中の気泡を除去する気泡除去装置であって、前記吸引側配管の内部流路を構成するケーシング内部流路空間（例えば、実施形態における内部流路空間１４）と、前記ケーシング内部流路空間の上部に形成されて前記ケーシング内部流路空間を流れる液体中から浮上した気泡を溜める気泡貯留空間（例えば、実施形態における気泡貯留空間１５）とを有したケーシング部材（例えば、実施形態におけるケーシング部材１０）と、一端が前記ケーシング部材に接続され、前記気泡貯留空間と連通する気泡排出流路を有した気泡排出用配管（例えば、実施形態における気泡排出用配管１０４ａ，１０４ｂ）と、前記気泡排出用配管
の他端に接続され、前記気泡貯留空間内の気泡を、前記気泡排出流路を介して吸引排出する気泡吸引装置（例えば、実施形態におけるバキュームポンプ１４０ａ，１４０ｂ）と、を備える。

【0007】

上記構成の気泡除去装置において、前記ケーシング内部流路空間の液体の流れ方向に直角な断面積が、前記吸引側配管の内部流路（例えば、実施形態における流入流路５７）の液体の流れ方向に直角な断面積より大きいことが好ましい。

【0008】

上記構成の気泡除去装置において、前記液体供給システムは、前記吸引側配管の内部流路を流れる液体を濾過するフィルタ装置（例えば、実施形態におけるフィルタ装置３０）を備え、前記フィルタ装置は、前記吸引側配管に設けられた配管側接続部（例えば、実施形態におけるカートリッジ接続部５０）に対して着脱自在に接続可能なフィルタ側接続部（例えば、実施形態における突出部３６、雌ねじ３６ａ）を有するカートリッジ式のフィルタ装置であり、前記ケーシング部材は、前記配管側接続部と接続可能な流入側接続部（例えば、実施形態における二次側流路部材１６の基端部、雌ねじ１６ｂ）と、前記フィルタ側接続部と接続可能な流出側接続部（例えば、実施形態における二次側流路部材１６の基端部、雄ねじ１６ａ）と、を備えることが好ましい。

【0009】

上記構成の気泡除去装置において、前記液体が前記ケーシング内部流路空間へ流入する流入口（例えば、実施形態における流入口７２）の位置と、前記液体が前記ケーシング内部流路空間から流出する流出口（例えば、実施形態における流出口７３）の位置とが、前記ケーシング内部流路空間における液体の流れ方向に対して直角な方向においてずれていることが好ましい。

【0010】

上記構成の気泡除去装置において、前記ケーシング内部流路空間に流入した液体中の気泡が前記吸引側配管の内部流路へ流出するのを抑制する気泡流出抑制部材（例えば、実施形態における金網メッシュ６５，下り壁６６）を備えることが好ましい。

【発明の効果】

【0011】

本発明に係るフィルタ装置によれば、吸引側配管の内部流路を構成するケーシング内部流路空間と、ケーシング内部流路空間の上部に形成されてケーシング内部流路空間を流れる液体中から浮上した気泡を溜める気泡貯留空間とを有したケーシング部材と、一端がケーシング部材に接続され、気泡貯留空間と連通する気泡排出流路を有した気泡排出用配管と、気泡排出用配管の他端に接続され、気泡排出流路を介して気泡貯留空間内の気泡を吸引排出する気泡吸引装置と、を備えて構成される。これにより、ケーシング部材において吸引側配管の内部流路を流れる液体から気泡を分離・貯留し、貯留した気泡を気泡吸引装置によって強制的に除去することができるため、液体ポンプにおいて液体中の気泡に起因する異音の発生を抑制することができる。

【0012】

本発明に係る気泡除去装置において、ケーシング内部流路空間の液体の流れ方向に直角な断面積が、吸引側配管の内部流路の液体の流れ方向に直角な断面積より大きいことが好ましい。このような構成とすると、ケーシング内部流路空間における液体の流速が低下するので、液体がケーシング内部流路空間内に流入してから流出するまでの時間を長引かせることができる。したがって、気泡が液体中から浮上するための時間に余裕を持たせることができるため、より多くの気泡を収集することができる。

【0013】

本発明に係る気泡除去装置において、液体供給システムに設けられたフィルタ装置が、吸引側配管に設けられた配管側接続部に対して着脱自在に接続可能なフィルタ側接続部を有するカートリッジ式のフィルタ装置であった場合に、ケーシング部材は、配管側接続部と接続可能な流入側接続部と、フィルタ側接続部と接続可能な流出側接続部と、を備える
ことが好ましい。このような構成にすると、カートリッジ式フィルタ装置を有する既存の液体供給システムに対して、必要に応じて気泡除去装置を追加することができる。

【0014】

本発明に係る気泡除去装置において、液体がケーシング内部流路空間へ流入する流入口の位置と、液体がケーシング内部流路空間から流出する流出口の位置とが、ケーシング内部流路空間における液体の流れ方向に対して直角な方向においてずれていることが好ましい。このような構成にすると、ケーシング内部流路空間を横方向に向けて設置する場合において、流入口の上下方向における位置が、流出口の上下方向における位置よりも高くなるようにして設置することで、液体がケーシング内部流路空間内に流入してから流出するまでの時間を長引かせることができる。したがって、気泡が液体中から浮上するための時間に余裕を持たせることができるため、より多くの気泡を収集することができる。

【0015】

本発明に係る気泡除去装置において、ケーシング内部流路空間に流入した液体中の気泡が吸引側配管の内部流路へ流出するのを抑制する気泡流出抑制部材を備えることが好ましい。このような構成にすると、液体中の気泡をケーシング内部流路空間内及び気泡貯留空間により多く留めることができるので、除去する気泡の量を増加させることができる。

【図面の簡単な説明】

【0016】

【図1】本発明に係る気泡除去装置が設けられた液体供給システムの概略構成を示す図である。

【図2】上記気泡除去装置を構成するケーシング部材、及びこのケーシング部材に接続されるカートリッジ接続部とフィルタ装置の断面図である。

【図3】上記気泡除去装置のケーシング部材の正面図である。

【図4】上記気泡除去装置を通過するミッションオイルと気泡の移動方向を説明するための図である。

【図5】上記気泡除去装置のケーシング部材に気泡流出抑制部材として設けられた金網メッシュの設置位置を示す図である。

【図6】上記気泡除去装置のケーシング部材に気泡流出抑制部材として設けられた下り壁の設置位置を示す図である。

【図7】上記気泡除去装置において、フィルタ装置を上方から着脱可能とする構造を有するケーシング部材の断面図である。

【図8】上記気泡除去装置において、フィルタ装置を下方から着脱可能とする構造を有するケーシング部材の断面図である。

【図9】上記気泡除去装置を油圧回路の吸引配管を構成するフィルタ流入配管に取り付け可能とするケーシング部材の断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0017】

以下、本発明の好ましい実施形態について図面を参照して説明する。以下の説明では、図１に示すようなトラクタ等の農業機械に搭載された静油圧式無段変速機（ＨＳＴ：Hydro-Static Transmission）１１２及び副変速機（ギヤ変速機）１２１に対してミッション
オイルを供給する液体供給システムに、本発明に係る気泡除去装置が適用される場合を例に挙げている。ここで、上述したミッションオイルは、静油圧式無段変速機１１２においては作動油として使用され、副変速機においては潤滑油として使用される。

【0018】

図１において、第１油圧ポンプ１１０及び第２油圧ポンプ１２０は吸入側配管１０１（後述するフィルタ流入配管１０２及びフィルタ流出配管１０３）と繋がっており、吸入側配管１０１の一方端は二分岐して第１油圧ポンプ１１０と第２油圧ポンプ１２０とに接続され、他方端はオイルパン１３０内に挿入されている。これにより、第１油圧ポンプ１１０は吸入側配管１０１を通してオイルパン１３０から吸引したミッションオイルを静油圧式無段変速機１１２へ供給することができる。また、第２油圧ポンプ１２０は吸入側配管
１０１を通してオイルパン１３０から吸引したミッションオイルを副変速機１２１へ供給する。

【0019】

第１油圧ポンプ１１０と静油圧式無段変速機１１２との間には、リリーフバルブ１１１が設けられている。これにより、静油圧式無段変速機１１２へ供給されるミッションオイルの油圧が所定の圧力を越えた場合は、リリーフバルブ１１１が開放してミッションオイルの一部をオイルパン１３０へ戻すことで油圧が所定の圧力を越えないように構成されている。また、副変速機１２１へ供給されたミッションオイルは副変速機１２１内に形成されている流路を通過した後にオイルパン１３０へ戻るように構成されている。

【0020】

オイルパン１３０と、第１油圧ポンプ１１０及び第２油圧ポンプ１２０との間に配設された吸入側配管１０１の途中にはフィルタ装置３０が設けられている。フィルタ装置３０は、吸入側配管１０１の内部流路を流れるミッションオイルを濾過して、ミッションオイルに混入した金属ダストやゴミ等の異物を取り除く。吸入側配管１０１には、フィルタ装置３０を吸入側配管１０１に対して着脱自在にするためのカートリッジ接続部５０が設けられており、フィルタ装置３０はカートリッジ接続部５０に対して着脱自在に取り付け可能なカートリッジ式のフィルタ装置になっている。

【0021】

カートリッジ接続部５０は、フィルタ装置３０が有するフィルタ側接続部と接続可能な配管側接続部を有している。フィルタ側接続部と配管側接続部とが接続された状態においては、オイルパン１３０から吸引されたミッションオイルを吸入側配管１０１からカートリッジ接続部５０を介してフィルタ装置３０へ流入させることができ、かつ、カートリッジ接続部５０を介してフィルタ装置３０によって濾過されたミッションオイルを第１油圧ポンプ１１０及び第２油圧ポンプ１２０へ繋がる吸入側配管１０１へ流出させることができる。ここで、吸入側配管１０１のうち、オイルパン１３０からカートリッジ接続部５０へ至る吸入側配管１０１をフィルタ流入配管１０２といい、カートリッジ接続部５０から第１油圧ポンプ１１０及び第２油圧ポンプ１２０へ至る吸入側配管１０１をフィルタ流出配管１０３という。

【0022】

本実施形態においては、カートリッジ接続部５０とフィルタ装置３０との間に、吸引側配管１０１の内部流路を流れるミッションオイルに混入した気泡を除去する気泡除去装置１が取り付けられている。気泡除去装置１は、内部流路空間１４及び気泡貯留空間１５が形成されたケーシング部材１０と、気泡貯留空間１５と連通する気泡排出流路を有した気泡排出用配管１０４ａ，１０４ｂと、気泡排出用配管１０４ａ，１０４ｂに接続されたバキュームポンプ１４０ａ，１４０ｂと、によって構成されている。なお、本実施形態の気泡除去装置は２台のバキュームポンプ１４０ａ，１４０ｂを備えているが、バキュームポンプの数は１台であってもよいし、３台以上であってもよい。

【0023】

次に図２を参照してケーシング部材１０、フィルタ装置３０及びカートリッジ接続部５０の構造について説明する。ここで、カートリッジ接続部５０は、農業機械の車体フレーム等に対して横向きの姿勢で設けられているものとする。したがってケーシング部材１０及びフィルタ装置３０もカートリッジ接続部５０に対して横向きの姿勢で取り付けられることになる。以下の説明においては、図２に示す上下の矢印の方向を上下方向（縦方向）とし、左右の矢印の方向を左右方向（横方向）として説明する。

【0024】

図２において、カートリッジ接続部５０は、中空円柱の中心軸を横方向に倒した形状になっており、吸入配管側底面５１には、フィルタ流入配管１０２と接続する流入口５２が形成され、フィルタ装置側底面５３には流入口５２から流入したミッションオイルを流出させる流出口５４が形成されている。吸入配管側底面５１、フィルタ装置側底面５３及びカートリッジ接続部５０の内側面５５によって流入空間５６が形成され、流入口５２から
流入したミッションオイルは流入空間５６へ流入するようになっている。フィルタ装置側底面５３の上部及び下部には流入空間５６から流出口５４へ至る流入通路５７が形成されており、これにより、流入空間５６へ流入したミッションオイルは流入通路５７を通って流出口５４から流出される。

【0025】

フィルタ装置側底面５３の外側面（図中、右側の面）には、一点鎖線で示す中心軸上に、フィルタ装置３０の突出部３６（後述する）と接続する円筒形状の第１接続部５８が突出成形されている。第１接続部５８の先端部の外周面には、後述するフィルタ装置３０の突出部３６の内周面に形成された雌ねじ３６ａと螺合する雄ねじ５８ａが形成されている。また、フィルタ装置側底面５３の内側面（図中、左側の面）には、一点鎖線で示す中心軸上に吸入配管側底面５１を貫いて図１に示したフィルタ流出配管１０３と接続する円柱形状の第２接続部５９が突出成形されている。そして、第１接続部５８、フィルタ装置側底面５３及び第２接続部５９を貫く流出通路６０が形成されており、フィルタ装置３０によって濾過されたミッションオイルは流出通路６０を通ってフィルタ流出配管１０３へ流出する。なお、吸入配管側底面５１と第２接続部５９との間にはガスケットなど、液密を保持するシール部材（図示略）が施され、流入空間５６内のミッションオイルが外部へ漏れないようになっている。

【0026】

次に、フィルタ装置３０は、左方に開口した有底円筒状のフィルタケース３１と、フィルタケース３１内に設けられたフィルタエレメント４０と、フィルタケース３１の左方開口部を覆うように取り付けられた略円盤状のカバー部材３２と、カバー部材３２の左側面に接合された略円環状のカバー固定部材３３と、カバー固定部材３３の左側面に設けられたリング状の第１ガスケット３４（液密を保持するシール部材）とを有している。カバー部材３２とカバー固定部材３３とはスポット溶接等によって接合されている。カバー固定部材３３は、フィルタケース３１の外周端部とともにカバー固定部材３３の外周端部を折り曲げてかしめることによりフィルタケース３１に取り付けられている。これによりフィルタケース３１の内部に、フィルタエレメント４０が配設されるエレメント配設空間３５が形成される。

【0027】

カバー部材３２の中央部には、右方に突出する円筒状の突出部３６が設けられ、突出部３６の内周面には雌ねじ３６ａが形成されており、この雌ねじ３６ａは、カートリッジ接続部５０における第１接続部５８の先端部に形成された雄ねじ５８ａと螺合する。これにより、第１接続部５８の先端部を突出部３６内に挿入して、雄ねじ５８ａを雌ねじ３６ａと螺合させることで、カートリッジ接続部２０に着脱可能に取り付けられるようになっている。カバー部材３２において、突出部３６を囲むようにして複数の流通孔３７が左右方向に貫通形成されている。

【0028】

フィルタエレメント４０は、円筒状のチューブ部材４１と、チューブ部材４１の外周面に設けられた濾材４２と、チューブ部材４１および濾材４２の左端部に取り付けられた円盤状の左エンドプレート４３と、チューブ部材４１および濾材４２の右端部に取り付けられた右エンドプレート４４とを有している。チューブ部材４１は、多数の小孔４１ａを有したパンチシート等から円筒状に形成された濾材４２を支持するための部材である。濾材４２は、例えば、セルロース、化学繊維等を蛇腹状（プリーツ状）に折り畳んで円筒状（断面菊花状）に形成され、ミッションオイル中の異物の捕捉機能を有する構成となっている。

【0029】

チューブ部材４１および濾材４２は、左右のエンドプレート４３，４４によって挟持され、チューブ部材４１の内周面および左右のエンドプレート４３，４４によって囲まれた内部空間が形成される。フィルタエレメント４０がフィルタケース３１内のエレメント配設空間３５に配設されると、エレメント配設空間３５を濾材４２より外側の空間（これを
流入空間３５ａと称する）と、濾材４２およびチューブ部材４１の内部空間（これを流出空間３５ｂと称する）とに区画するようになっている。

【0030】

左エンドプレート４３の中央部には、濾材４２およびチューブ部材４１の内部空間（流出空間３５ｂ）に連通する開口部が左右方向に貫通して形成されている。フィルタエレメント４０は、フィルタケース３１内において右エンドプレート４４との間に設けられたバネ部材３８により左方に付勢され、カバー部材３２の右側面に押し付けられた固定状態でフィルタケース３１内のエレメント配設空間３５に配設される。左エンドプレート４３とカバー部材３２との間にはリング状の第２ガスケット３９が設けられている。第２ガスケット３９は、濾過前（１次側）のミッションオイルと濾過後（２次側）のミッションオイルとを仕切るためのシール部材である。このようにフィルタエレメント４０がエレメント配設空間３５に配設されると、左エンドプレート４３の開口部にカバー部材３２の突出部３６が挿入された状態となるようになっている。

【0031】

次にケーシング部材１０の構造について図２に加えて図３も参照しつつ説明する。図３は、図２においてカートリッジ接続部５０側（図２において図中左側）からケーシング部材１０を見たときの正面図である。なお、図３を参照して説明する場合の上下左右方向は、図３に示す上下の矢印の方向を上下方向（縦方向）とし、左の矢印の方向を奥方向とし、右の矢印の方向を手前方向として説明する。ここで、図３における奥方向は図２の紙面に対して奥方向に対応し、図３における手前方向は図２の紙面に対して手前方向に対応する。また、図２に示すケーシング部材１０の断面図は、図３におけるＡ－Ａ断面を示している。

【0032】

ケーシング部材１０は、本体部１１と、本体部１１の上部の開口部を覆う蓋部２０とによって構成され、蓋部２０は４本のネジ２１によって本体部１１に固定されている。本体部１１は略直方体のブロック体であり、本実施形態においては図３に示すように側面が途中で内側に傾斜する斜面になっており、上部の幅が底部の幅よりも狭くなっている。なお、本体部１１の形状はこれに限らず、例えば本体部１１の側面を垂直にして、上部の幅と底部の幅とが一致した直方体のブロック体としてもよい。本体部１１には、カートリッジ接続部５０と対向する面（以下、「本体部１１の流入面」ともいう。）に設けられた流入開口１２から、フィルタ装置３０と対向する面（以下、「本体部１１の流出面」ともいう。）に設けられた流出開口１３まで貫通する空間が形成されている。この空間のうち後述する二次側流路部材１６及び支持部１７（図３参照）を除く領域が内部流路空間１４（一次側のミッションオイルの流路）となる。内部流路空間１４の上部には略直方体形状の空間が形成され、この空間と蓋部２０の内面に形成された空間とによって、内部流路空間１４を流れるミッションオイル中の気泡を溜めるための気泡貯留空間１５が形成される。

【0033】

蓋部２０の上面には、気泡貯留空間１５を図１に示した気泡排出用配管１０４ａ，１０４ｂの気泡排出流路と連通させるための排出口２２ａ，２２ｂが設けられている。なお、気泡排出用配管１０４ａ，１０４ｂの排出口２２ａ，２２ｂへの取り付けは、図１に示す継ぎ手１０５ａ，１０５ｂを用いて行われる。蓋部２０の、本体部１１の上部との当接面には気泡貯留空間ガスケット２３が設けられており、これにより、蓋部２０をネジ２１で本体部１１に固定すると、蓋部２０と本体部１１の上部との当接面における液密が保持される。

【0034】

流入開口１２から流出開口１３まで貫通する空間内は、前述した二次側流路部材１６が図３に示す支持部１７によってケーシング部材１０の中心軸（図２中、一点鎖線で示す）上で支持されている。二次側流路部材１６は略円筒状の部材であり、フィルタ装置３０によって濾過されたミッションオイル（二次側ミッションオイル）をカートリッジ接続部５０の流出通路６０へ流入させる二次側流路空間１８を形成している。ここで、二次側流路
部材１６のフィルタ装置３０側の端部を先端部といい、二次側流路部材１６のカートリッジ接続部５０側の端部を基端部という。

【0035】

二次側流路部材１６の先端部は、本体部１１の流出面から突出している。この先端部は、カートリッジ接続部５０の第１接続部５８とほぼ同じ形状になっており、先端部の外周面には雄ねじ５８ａと同様の雄ねじ１６ａが形成されている。したがって、二次側流路部材１６の先端部に形成された雄ねじ１６ａは、フィルタ装置３０の突出部３６の内周面に形成された雌ねじ３６ａと螺合することができる。

【0036】

二次側流路部材１６の基端部の開口面は、本体部１１の流入面と同一面となっており、基端部の内径はフィルタ装置３０の突出部３６の内径と同じサイズになっている。また、二次側流路部材１６の基端部の内周面には雌ねじ１６ｂが形成されている。雌ねじ１６ｂは、フィルタ装置３０の突出部３６の内周面に形成された雌ねじ３６ａと同様のねじになっており、これによりカートリッジ接続部５０の第１接続部５８の先端部を、二次側流路部材１６の基端部内に挿入し、雄ねじ５８ａを雌ねじ１６ｂに螺合させることができる。なお、図３に示すように、本体部１１の流入面において、流入開口１２の外周側にはリング状のガスケット１９が設けられており、カートリッジ接続部５０の流出口５４から流出したミッションオイルが外部に漏れないようになっている。

【0037】

以上の構造により、カートリッジ接続部５０の流入通路５７を通ってケーシング部材１０の流入開口１２へ流入したミッションオイルは、内部流路空間１４を通ってフィルタ装置３０へ流入する。なお、本実施形態では、ケーシング部材１０における内部流路空間１４のミッションオイルの流れ方向に直角な断面積が、カートリッジ接続部５０における流入通路５７のミッションオイルの流れ方向に直角な断面積よりも大きくなっている。

【0038】

図４に、カートリッジ接続部５０の第１接続部５８に形成された雄ねじ５８ａと二次側流路部材１６の基端部内周面に形成された雌ねじ１６ｂとを螺合させ、かつ、二次側流路部材１６の雄ねじ１６ａとフィルタ装置３０の雌ねじ３６ａと螺合させた状態の、カートリッジ接続部５０、ケーシング部材１０及びフィルタ装置３０の断面図を示す。この図において、図２に示した各部と同じ構成については同一の符号を付し、詳しい説明を省略する。

【0039】

なお、図４における上下左右方向は図２と同様である。また、濃いドットのハッチングはフィルタ装置３０によって濾過される前のミッションオイル（一次側ミッションオイル）が及ぶ領域を示しており、薄いドットのハッチングはフィルタ装置３０によって濾過された後のミッションオイル（二次側ミッションオイル）が及ぶ領域を示している。また、一次側ミッションオイルが及ぶ領域（濃いドットのハッチングの領域）における白抜きの楕円は気泡ＢＵを示している。さらに、実線の矢印はミッションオイルの流れを示し、破線の矢印はミッションオイルに混入している気泡の移動方向を示している。

【0040】

図４において、図１に示したフィルタ流入配管１０２からカートリッジ接続部５０の流入口５２へ流入したミッションオイルは、流入空間５６を経て流入通路５７を通ってケーシング部材１０の内部流路空間１４へ流入し、内部流路空間１４を通ってフィルタ装置３０のカバー部材３２に設けられた流通孔３７から流入空間３５ａへ流入する。そして、流入空間３５ａから濾材４２を通過したミッションオイルは、流出空間３５ｂへ流入し、ケーシング部材１０の二次側流路部材１６に形成される二次側流路空間１８を通過し、カートリッジ接続部５０の流出通路６０を通ってフィルタ流出配管１０３へ流出する。

【0041】

カートリッジ接続部５０に流入したミッションオイルに気泡ＢＵが混入していた場合、ミッションオイルがケーシング部材１０の内部流路空間１４を通過する際に、破線の矢印
で示すように気泡ＢＵが浮上して気泡貯留空間１５に溜められる。ここで、前述したようにカートリッジ接続部５０流入通路５７の断面積よりも、ケーシング部材１０における内部流路空間１４の断面積の方が大きくなっているため、ミッションオイルの流速が内部流路空間１４で低下することになる。これにより、ミッションオイル中の気泡ＢＵが気泡貯留空間１５まで浮上するのに時間的な余裕ができ、より多くの気泡ＢＵを気泡貯留空間１５に集めることができる。

【0042】

気泡貯留空間１５に溜められた気泡ＢＵは、図１に示したバキュームポンプ１４０ａ，１４０ｂによって気泡排出用配管１０４ａ，１０４ｂの気泡排出流路を通して吸引され、オイルパン１３０に戻される。本実施形態の気泡除去装置では、ミッションオイル中の気泡を、フィルタ装置３０に到達する前に内部流路空間１４内で上昇させ、気泡貯留空間１５で成長させるため、気泡の除去が容易になっている。このように、ミッションオイル中の気泡を気泡貯留空間１５に溜め、溜めた気泡をバキュームポンプ１４０ａ，１４０ｂによって強制的に吸い出すことでミッションオイルに混入した気泡を除去している。これにより、図１に示した第１油圧ポンプ１１０及び第２油圧ポンプ１２０に供給される気泡を少なくすることができ、第１油圧ポンプ１１０及び第２油圧ポンプ１２０で発生する異音を抑制することができる。

【0043】

なお、内部流路空間１４へ流入した気泡がフィルタ装置３０側（ひいてはフィルタ流出配管１０３側）へ流出してしまうのを抑制するための部材（気泡流出抑制部材）を内部流路空間１４に設けてもよい。この気泡流出抑制部材の一例を図５及び図６に示す。図５及び図６において、（ａ）はカートリッジ接続部５０側からケーシング部材１０を見たときの正面図であり、（ｂ）は（ａ）のＡ－Ａ断面図である。また、図５及び図６において図２及び図３に示した各部と同様の構成については同一の符号を付し、詳しい説明を省略する。

【0044】

図５に示す気泡流出抑制部材は流出開口１３の全域に及ぶ金網メッシュ６５であり、内部流路空間１４の流出開口１３側に設けられている。このように内部流路空間１４の流出開口１３側に金網メッシュ６５を設けることで、内部流路空間１４内を通過するミッションオイルをフィルタ装置３０側へ流出させつつ、ミッションオイル中の気泡がフィルタ装置３０側へ通過するのを妨げるとともに、金網メッシュ６５の表面を伝って気泡を気泡貯留空間１５へ浮上させるようにしている。なお、内部流路空間１４におけるミッションオイルの流速にできるだけ影響を及ぼさないように、金網メッシュ６５の網目はできるだけ粗い方が好ましい。

【0045】

図６に示す気泡流出抑制部材は下り壁６６であり、内部流路空間１４の流出開口１３側において、流出開口１３の上端から内部流路空間１４の中心に向かって延在し、流出開口１３の上部を一部遮っている。これにより、気泡貯留空間１５に溜められた気泡がフィルタ装置３０へ流出するのを抑制するとともに、より多くの気泡を気泡貯留空間１５に溜めることができる。なお、図５に示した金網メッシュ６５と図６に示した下り壁６６の双方を内部流路空間１４内に設けてもよい。

【0046】

上述した気泡除去装置ではフィルタ装置３０をケーシング部材１０に対して横方向から着脱自在に取り付ける構造であったが、フィルタ装置３０を縦方向から着脱自在となるような構造にしてもよい。ここで、フィルタ装置３０を縦方向から着脱自在とするケーシング部材１０の構造を図７及び図８に示す。図７及び図８は、図２及び図４と同様にケーシング部材１０及びフィルタ装置３０の断面を示す図であり、図７及び図８において、図２に示した各部と同様の構成については同一の符号を付し、詳しい説明を省略する。

【0047】

図７に示すケーシング部材１０’では、流出開口１３がケーシング部材１０’の上面に
形成されており、これに合わせて二次側流路部材１６’の先端部が上方に向けて屈曲するＬ字状の略円筒状部材となっている。ここで、二次側流路部材１６’の先端部の形状や上方へ突出する長さなどは、図２示した二次側流路部材１６と同様である。図７に示すケーシング部材１０’においては、流入開口１２から流入したミッションオイルはその流れの向きを内部流路空間１４の屈曲部で上方に変え、流出開口１３からフィルタ装置３０へ流入する。また、フィルタ装置３０によって濾過されたミッションオイルは、二次側流路部材１６’の先端部から下方に向かって流れ、二次側流路部材１６’の屈曲部でその流れの向きを横方向に変えて図２に示したカートリッジ接続部５０の流出通路６０へ流入する。

【0048】

また図８に示すケーシング部材１０”では、流出開口１３がケーシング部材１０”の下面に形成されており、これに合わせて二次側流路部材１６”の先端部が下方に向けて屈曲するＬ字状の略円筒状部材となっている。ここで、二次側流路部材１６”の先端部の形状や下方へ突出する長さなどは、図２示した二次側流路部材１６と同様である。図８に示すケーシング部材１０”においては、流入開口１２から流入したミッションオイルはその流れの向きを内部流路空間１４の屈曲部で下方に変え、流出開口１３からフィルタ装置３０へ流入する。また、フィルタ装置３０によって濾過されたミッションオイルは、二次側流路部材１６”の先端部から上方に向かって流れ、二次側流路部材１６”の屈曲部でその流れの向きを横方向に変えて図２に示したカートリッジ接続部５０の流出通路６０へ流入する。

【0049】

上述した気泡除去装置ではケーシング部材１０をいわばアダプタの形態にしてカートリッジ接続部５０とフィルタ装置３０との間に挿入していたが、オイルパン１３０とカートリッジ接続部５０との間のフィルタ流入配管１０２に設けてもよい。このような場合のケーシング部材の一例を図９に示す。なお、以下の説明では、図９に示す上下の矢印の方向を上下方向（縦方向）とし、左右の矢印の方向を左右方向（横方向）として説明する。

【0050】

この図におけるケーシング部材７０は、中空円柱の中心軸を横方向に倒した形状の本体部７１と、本体部７１の上部に形成された開口部を覆う蓋部とで構成されている。ここで、蓋部の構造は図２に示した蓋部２０と同様であるため、蓋部２０の各部と同じ符号を付して詳しい説明を省略する。

【0051】

図９において、本体部７１は側面を横方向に向けた状態で図１に示したフィルタ流入配管１０２に配設され、本体部７１の左方（オイルパン１３０側）の底面には、オイルパン１３０から吸引されたミッションオイルが流入する流入口７２が形成されている。また、本体部７１の右方（カートリッジ接続部５０側）の底面には、カートリッジ接続部５０につながっているフィルタ流入配管１０２へミッションオイルを流出するための流出口７３が形成されている。この流入口７２から流出口７３に至る空間が内部流路空間７４となっており、内部流路空間７４の上部には気泡貯留空間７５が形成されている。

【0052】

図９にケーシング部材７０においては、図２に示したケーシング部材１０とは異なり、本体部７１の内部に二次側流路部材１６のような部材は設けられていない。また、流入口７２の位置と流出口７３の位置とは同一軸上に形成されておらず、上下方向にずれている。これにより、ケーシング部材７０をフィルタ流入配管１０２へ取り付ける場合は、流入口７２の位置が流出口７３の位置よりも高くなるように取り付けることで、ミッションオイルが内部流路空７４を通過する時間を長引かせることができる。すなわち、ミッションオイル中から気泡が浮上するための時間的余裕を持たせることができるため、より多くの気泡を収集することができる。また、図９とは異なる形態として、ケーシング部材１０とフィルタ装置３０とを一体化し、ケーシング部材１０を備えたフィルタ装置３０としてもよい。

【0053】

上記の実施形態では、トラクタ等の農業機械のミッションオイルを供給する静油圧式無段変速機１１２及び副変速機１２１に対してミッションオイルを供給する液体供給システムに適用された場合について説明したが、本発明は、例えば作業車の各種油圧アクチュエータに作動油を供給する液体供給システムにも適用することができる。

【符号の説明】

【0054】

１ 気泡除去装置
１０，７０ ケーシング部材
１１ 本体部
１４ 内部流路空間
１５ 気泡貯留空間
１６ 二次側流路部材
１６ａ 雄ねじ
１６ｂ 雌ねじ
２０ 蓋部
３０ フィルタ装置
３６ 突出部
３６ａ 雌ねじ
５０ カートリッジ接続部
５７ 流入通路
７２ 流入口
７３ 流出口
１０１ 吸引側配管
１０２ フィルタ流入配管
１０３ フィルタ流出配管
１０４ａ，１０４ｂ 気泡排出用配管
１１０ 第１油圧ポンプ
１１２ 静油圧式無段変速機
１２０ 第２油圧ポンプ
１２１ 副変速機
１３０ オイルパン
１４０ａ，１４０ｂ バキュームポンプ

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】