(57)【要約】【課題】空気中の水分の除去性能を向上すること。【解決手段】空気導入部と空気排出部とを備えたケース部材と、前記空気導入部と前記空気排出部との間において前記ケース部材内に収納され、前記空気導入部から導入されて前記空気排出部から排出される空気をろ過するフィルタエレメントと、前記空気導入部と前記フィルタエレメントの間において、前記ケース部材の周壁に設けられた排水部と、前記空気導入部に設けられ、前記空気導入部を通過する空気に旋回流を生じさせる羽根部と、を備えたことを特徴とするエアクリーナを提供する。【選択図】図３
2010156276.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
空気導入部と空気排出部とを備えたケース部材と、
前記空気導入部と前記空気排出部との間において前記ケース部材内に収納され、前記空気導入部から導入されて前記空気排出部から排出される空気をろ過するフィルタエレメントと、
前記空気導入部と前記フィルタエレメントの間において、前記ケース部材の周壁に設けられた排水部と、
前記空気導入部に設けられ、前記空気導入部を通過する空気に旋回流を生じさせる羽根部と、
を備えたことを特徴とするエアクリーナ。
【請求項２】
前記空気導入部と前記フィルタエレメントの間において、前記ケース部材の内部空間を、前記空気導入部と連通した外側の空間と、前記空気導入部と連通した内側の空間と、に仕切る仕切り壁を設けたことを特徴とする請求項１に記載のエアクリーナ。
【請求項３】
エアクリーナと、ダクト部材と、を備えた空気ろ過システムにおいて、
前記エアクリーナが、
第１空気導入部と第１空気排出部とを備えたケース部材と、
前記第１空気導入部と前記第１空気排出部との間において前記ケース部材内に収納され、前記第１空気導入部から導入されて前記空気排出部から排出される空気をろ過するフィルタエレメントと、
前記第１空気導入部と前記フィルタエレメントの間において、前記ケース部材の周壁に設けられた第１排水部と、
前記第１空気導入部に設けられ、前記空気導入部を通過する空気に旋回流を生じさせる羽根部と、を備え、
前記ダクト部材が、
第２空気導入部と、
前記ダクト部材の端部に設けられ、前記第１空気導入部に接続される第２空気排出部と、
前記ダクト部材の前記端部に設けられた第２排水部と、
を備えたことを特徴とする空気ろ過システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、空気の清浄化技術に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
空気中の塵や埃といった粉塵を除去するエアクリーナでは、空気中に水分が多く含まれていると、フィルタエレメントの粉塵の除去機能が低下する場合がある。また、内燃機関の吸気をろ過する場合、吸気中に水分が多く含まれていると内燃機関に悪影響を及ぼす場合がある。そこで、空気中の水分を除去する技術が提案されている（特許文献１及び２）。
【０００３】
【特許文献１】特許第３３６５１７７号公報
【特許文献２】特開平８−１７０５６７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１及び２に開示された技術においても一定の水分除去効果があるが、なお改善の余地がある。
【０００５】
本発明の目的は、空気中の水分の除去性能を向上することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明によれば、空気導入部と空気排出部とを備えたケース部材と、前記空気導入部と前記空気排出部との間において前記ケース部材内に収納され、前記空気導入部から導入されて前記空気排出部から排出される空気をろ過するフィルタエレメントと、前記空気導入部と前記フィルタエレメントの間において、前記ケース部材の周壁に設けられた排水部と、前記空気導入部に設けられ、前記空気導入部を通過する空気に旋回流を生じさせる羽根部と、を備えたことを特徴とするエアクリーナが提供される。
【０００７】
また、本発明によれば、エアクリーナと、ダクト部材と、を備えた空気ろ過システムにおいて、前記エアクリーナが、第１空気導入部と第１空気排出部とを備えたケース部材と、前記第１空気導入部と前記第１空気排出部との間において前記ケース部材内に収納され、前記第１空気導入部から導入されて前記空気排出部から排出される空気をろ過するフィルタエレメントと、前記第１空気導入部と前記フィルタエレメントの間において、前記ケース部材の周壁に設けられた第１排水部と、前記第１空気導入部に設けられ、前記空気導入部を通過する空気に旋回流を生じさせる羽根部と、を備え、前記ダクト部材が、第２空気導入部と、前記ダクト部材の端部に設けられ、前記第１空気導入部に接続される第２空気排出部と、前記ダクト部材の前記端部に設けられた第２排水部と、を備えたことを特徴とする空気ろ過システムが提供される。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、空気中の水分の除去性能を向上することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
図１は本発明の一実施形態に係る空気ろ過システムＡの斜視図、図２は本発明の一実施形態に係るエアクリーナ１００の斜視図、図３は図１の線Ｘ−Ｘに沿う断面図である。空気ろ過システムＡは、エアクリーナ１００とダクト部材２００と、を備える。本実施形態の場合、空気ろ過システムＡは、トラックに搭載されて、エンジンの吸気をろ過するシステムである。しかし、本発明は他の分野にも適用可能である。
【００１０】
エアクリーナ１００は、ケース部材１０１を備える。ケース部材１０１は、断面が略楕円形状の筒状体であるが、その形状はこれに限られるものではない。ケース部材１０１は、空気導入側部材１０１ａと、空気排出側部材１０１ｂと、を不図示のクランプで互いに固定して構成される。
【００１１】
空気導入側部材１０１ａには空気導入部１０２が形成されている。本実施形態の場合、空気導入部１０２は円筒状をなしている。空気導入部１０２には、空気導入部１０２を通過する空気に旋回流を生じさせる羽根部１１０が設けられている。本実施形態の場合、羽根部１１０は、空気導入部１０２の軸線ＣＬ上に位置し、先端が閉じた円筒状の中心軸部１１１と、中心軸部１１１から放射状に形成され、中心軸部１１１と空気導入部１０２の内周面とを接続する複数のブレード部１１２と、を備える。ブレード部１１２は板状をなし、その傾斜により空気導入部１０２を通過する空気に軸線ＣＬ回りの旋回流を生じさせる。特に、本実施形態では、中心軸部１１１を設けたことにより、軸線ＣＬ回りの旋回流の発生を促進することができる。
【００１２】
空気排出側部材１０１ｂにはエンジンの吸気系（不図示）に接続される空気排出部１０３が形成されている。本実施形態の場合、空気排出部１０３は円筒状をなしている。本実施形態の場合、空気排出部１０３はケース部材１０１の側方を指向している。
【００１３】
ケース部材１０１の内部空間にはフィルタエレメント１０５が収納されている。フィルタエレメント１０５は空気導入部１０２と空気排出部１０３との間に配置されており、空気導入部１０２からケース部材１０１の内部に導入されて空気排出部１０３から排出される空気をろ過する。フィルタエレメント１０５は主として、空気中の粉塵を除去する。
【００１４】
ケース部材１０１の内部は、ろ過される空気の流れ方向で見てフィルタエレメント１０５の上流側には未ろ過の空気が流通する空間Ｓ１が、下流側にはろ過済みの空気が流通する空間Ｓ２が形成される。
【００１５】
空気導入側部材１０１ａには、また、排水部１０４が設けられている。排水部１０４は空間Ｓ１を画定する空気導入側部材１０１ａの周壁、つまり、空気導入部１０２とフィルタエレメント１０５の間の周壁に形成されている。本実施形態の場合、排水部１０４は、空気導入側部材１０１ａと一体的に形成された管状の部材１０４ａに、先端がくちばし状のゴム部材１０４ｂを被覆して、逆流を防止した排水弁を構成している。排水部１０４は、トラックへの空気ろ過システムＡの組み付け状態で下方となる位置に設けられており、空間Ｓ１内の水滴等がこの排水部１０４を介して外部に排出される。
【００１６】
空気導入側部材１０１ａには、また、仕切り壁部材１０６が設けられている。仕切り壁部材１０６は、漏斗状をなし、空気導入部１０２とフィルタエレメント１０５の間のケース部材１０１の内部空間を、軸線ＣＬの径方向で内側の空間Ｓ１１と、軸線ＣＬの径方向で外側のリング状の空間Ｓ１２と、に仕切る。空間Ｓ１１及びＳ１２は、共に空気導入部１０２と連通しているが、空間Ｓ１２は下流側で閉じている。
【００１７】
次に、ダクト部材２００について説明する。ダクト部材２００は中空体であり、トラックへの空気ろ過システムＡの組み付け状態で上方となる上端部２００ａと、下方となる下端部２００ｂと、を有する。上端部２００ａから中ほどにかけてダクト部材２００の側部には、空気導入部２０１が形成されている。空気導入部２０１は、本実施形態の場合、ルーバー状に形成されている。
【００１８】
ダクト部材２００の下端部２００ｂの側部には空気排出部２０２が形成されている。本実施形態の場合、空気排出部２０２は、エアクリーナ１００の空気導入部１０２よりも大径の円筒状をなし、空気導入部１０２が内側に嵌め込まれて両者が接続される。ダクト部材２００の下端部２００ｂの底部には排水部２０３が設けられている。本実施形態の場合、排水部２０３は円筒状をなし、ダクト部材２００と一体に形成されている。ダクト部材１内の水滴等はこの排水部２０３を介して外部に排出される。下端部２００ｂの底部は、排水部２０３側が低くなるように傾斜しており、排水部２０３側へ水が集まるようにしている。
【００１９】
次に、かかる構成からなる空気ろ過システムＡの作用について説明する。空気ろ過システムＡが適用されるエンジンが負圧を発生することにより、ろ過する吸気がダクト部材２００の空気導入部２０１からダクト部材２００内に導入され、空気排出部２０２及び空気導入部１０２を介してエアクリーナ１００内へ導入される。その後、フィルタエレメント１０５でろ過されて空気排出部１０３から排出される。
【００２０】
ここで、本実施形態では、空気導入部１０２に羽根部１１０を形成したことにより、空気導入部１０２を通過する空気に旋回流が生じる。旋回流が生じることにより、空気中の水分が遠心力によって外方へ分離し、気液分離が促進される。この旋回流は、図３において破線矢印で示すように、エアクリーナ１００の空気導入部１０２周辺のみならず、ダクト部材２００の内部であって、空気導入部１０２の近傍においても発生する。
【００２１】
このため、まず、ダクト部材２００の内部において旋回流が生じることにより気液分離が促進され、分離された水分はダクト部材２００の内壁を伝って排水部２０３から外部へ排出される。更に、エアクリーナ１００へ導入時においても、旋回流が生じることにより気液分離が促進され、分離された水分は空気導入側部材１０１ａの内壁を伝って排水部１０４から外部へ排出される。
【００２２】
このように本実施形態では、空気導入部１０２に羽根部１１０を形成したことにより、エアクリーナ１００単独での水分の除去性能を向上できるだけでなく、ダクト部材２００内での水分の除去性能も向上することができる。
【００２３】
また、本実施形態の場合、仕切り壁部材１０６を設けたことで、分離された水分は空間Ｓ１２に導かれ易くなり、かつ、空間Ｓ１２は下流側が閉じているため、水分をより確実に捕捉して排水部１０４から排出できる。水分が分離された空気は空間Ｓ１１を通ってフィルタエレメント１０５でろ過され、空気排出部１０３から排出される。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明の一実施形態に係る空気ろ過システムＡの斜視図である。
【図２】本発明の一実施形態に係るエアクリーナ１００の斜視図である。
【図３】図１の線Ｘ−Ｘに沿う断面図である。
【符号の説明】
【００２５】
Ａ  空気ろ過システム
１００  エアクリーナ
２００  ダクト部材
１０１  ケース部材
１０２、２０１  空気導入部
１０３、２０２  空気排出部
１０４、２０３  排水部
１０５  フィルタエレメント
１１０  羽根部
【図１】
2010156276.tif 000003
【図２】
2010156276.tif 000004
【図３】
2010156276.tif 000005