(57)【要約】【課題】フィルタエレメント３の小型化を図る。【解決手段】複数の貫通穴１７が形成された仕切板１５を介してフィルタエレメント３の上流側に位置するの第１空気室４と連通する容積室１６を設ける。仕切板１５は、空気導入開口１４と対向し、空気導入開口１４から第１空気室４に導入された空気の流れに対して直交するとともに、フィルタエレメント３と平行とはならないように配置されている。これにより、第１空気室４に導入された空気が仕切板１５に衝突した際に分離したダストが貫通穴１７から容積室１６側に吸い込まれ、空気中のダストの一部を容積室１６内に分離保持することが可能となり、エアクリーナ１のダスト保持能力を低下させることなくフィルタエレメント３を相対的に小型化できる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
平板状のフィルタエレメントによって内部が上流側の第１空気室と、下流側の第２空気室と、に仕切られ、上記第１空気室に導入された空気を上記フィルタエレメントで濾過して第２空気室側に流すエアクリーナにおいて、
複数の貫通穴が形成された平板状の仕切板と、
上記仕切板を介して上記第１空気室と連通する所定の容量の容積室と、を有し、
上記仕切板は、上記第１空気室内に導入される空気の導入口である空気導入開口と対向し、上記空気導入開口から上記第１空気室に導入された空気の流れに対して直交するとともに、上記フィルタエレメントと平行とはならないように配置されていることを特徴とするエアクリーナ。
【請求項２】
上記容積室に接続され、上記容積室内部に捕集したダストを排出可能なダスト排出通路と、上記ダスト排出通路に介装され、上記容積室の内部が正圧になると開弁するダスト排出弁と、を有することを特徴とする請求項１に記載のエアクリーナ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、内燃機関の吸気通路等に配置されるエアクリーナに関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、特許文献１には、ケーシング内に収容されたフィルタエレメントによって空気を濾過し、内燃機関に吸入される空気中のダストを除去するエアクリーナが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１０−７１１７３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、このような従来のエアクリーナにおいては、フィルタエレメントの大きさ（濾過面積）等によって決まるフィルタエレメントの性能によりダストの除去性能（保持性能）が略決まってしまうため、所望のダスト除去性能を確保しつつフィルタエレメントを小型化することが難しいという問題がある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
そこで、本発明は、平板状のフィルタエレメントによって内部が上流側の第１空気室と、下流側の第２空気室と、に仕切られ、上記第１空気室に導入された空気を上記フィルタエレメントで濾過して第２空気室側に流すエアクリーナにおいて、複数の貫通穴が形成された平板状の仕切板と、上記仕切板を介して上記第１空気室と連通する所定の容量の容積室と、を有し、上記仕切板は、上記第１空気室内に導入される空気の導入口である空気導入開口と対向し、上記空気導入開口から上記第１空気室に導入された空気の流れに対して直交するとともに、上記フィルタエレメントと平行とはならないように配置されていることを特徴としている。
【０００６】
これによって、上記第１空気室に導入された空気が上記仕切板に衝突し、衝突した際に分離したダストが上記貫通穴から容積室側に吸い込まれることになるため、上記第１空気室に導入された空気中のダストの一部を上記容積室内に分離保持することが可能となる。
【０００７】
また、上記容積室には、上記容積室内部に捕集したダストを排出可能なダスト排出通路を接続し、このダスト排出通路に上記容積室の内部が正圧になると開弁するダスト排出弁を設けるようにしてもよい。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、第１空気室に導入された空気中のダストの一部を容積室内に分離保持することが可能となる。そのため、容積室で分離保持されるダスト量に応じて、フィルタエレメントを相対的に小型化することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明に係るエアクリーナの概略構成を模式的に示した説明図。
【図２】本発明に係るエアクリーナの分解斜視図。
【図３】本発明に係るエアクリーナの側面図。
【図４】仕切板の正面図。
【図５】本発明に係るエアクリーナの音響特性の一例を示した説明図。
【図６】その他の実施例における仕切板の正面図。
【図７】その他の実施例における仕切板の正面図。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明の一実施例を図面に基づいて詳細に説明する。図１〜図３は、本発明に係るエアクリーナ１の概略構成を示しており、図１は模式的に示した説明図、図２は分解斜視図、図３は側面図である。
【００１１】
エアクリーナ１は、例えば、自動車等に搭載された内燃機関（図示せず）の吸気系統に取り付けられるものであって、樹脂材料からなる中空の箱形状のケーシング２内部が、フィルタエレメント３により上流側のダストサイドとなる第１空気室４と、下流側のクリーンサイドとなる第２空気室５と仕切られた構造となっている。
【００１２】
エアクリーナ１は、第１空気室４に外部から空気が導入され、この導入された空気をフィルタエレメント３で濾過し、第２空気室５から上記内燃機関に供給している。
【００１３】
ケーシング２は、内部が主として第１空気室４となるロアケースシング６と、内部が第２空気室となるアッパケーシング７とからなっており、両者は、ロアケーシング６に設けられた第１係合片８、８を、アッパケーシング７に設けられた第２係合片９、９に係合させることで互いに固定される。
【００１４】
ロアケーシング６は、細長い矩形板状の底壁１０と、底壁１０に対して直交し互いに対向する一対の第１側壁１１と、底壁１０対して直交し互いに対向する一対の第２側壁１２と、を有している。第１側壁１１ａ、１１ｂは、底壁１０の外周縁のうち短辺部分に接続されている。第２側壁１２ａ、１２ｂは、底壁１０の外周縁のうち長辺部分に接続されている。
【００１５】
第１側壁１１ａには、筒状の空気導入管部１３が接続されている。この空気導入管部１３の一端開口が第１側壁１１ａに開口し、第１空気室４内に導入される空気の導入口である空気導入開口１４となっている。空気導入管部１３は、樹脂材料からなり、本実施例ではロアケーシング６と一体に形成されている。また、空気導入管部１３は、その中心軸線Ｐが第１側壁１１ａに対して直交するように設定されている。
【００１６】
そして、本実施例においては、ロアケーシング６が仕切板１５によって仕切られており、ロアケーシング６内に第１空気室４と連通する容積室１６が形成されている。
【００１７】
仕切板１５は、図４に示すように、矩形の平板状を呈し、複数の断面円形の貫通穴１７が形成されている。この仕切板１５は、第１側壁１１ａ、１１ｂの間にあって、両者と平行となるよう配置されており、第１側壁１１ａに形成された空気導入開口１４と対向しているとともに、フィルタエレメント３に対して直交している。
【００１８】
容積室１６は、第１空気室４を介してフィルタエレメント３及び第２空気室５と連通している。容積室１６の底壁には、筒状のダスト排出通路１８の一端が接続されている。容積室１６の底壁は、本実施例では、ロアケーシング６の底壁１０である。ダスト排出通路は、樹脂材料からなり、本実施例では、ロアケーシング６と一体に形成されている。
【００１９】
このダスト排出通路１８の他端には、このダスト排出通路１８を開閉するダスト排出弁１９が取り付けられている。このダスト排出弁１９は、容積室１６内（エアクリーナ１内）が負圧の状態のときに閉弁し、容積室１８内が正圧の状態のときに開弁するものであって、例えばいわゆるバキュエータバルブである。
【００２０】
なお、本実施例におけるエアクリーナ１は、車載状態では、ロアケーシング６がアッパケーシング７の鉛直下方側に位置するとともに、ロアケーシング６の底壁１０が第１空気室４内の鉛直下方側に位置するものとなる。従って、車載状態では、容積室１６の底壁は、容積室１６の鉛直下方側に位置しており、ダスト排出通路１８は、容積室１６の底壁から鉛直下方に向かって延びている。
【００２１】
フィルタエレメント３は、細長い矩形の平板状を呈し、仕切板１５に対して直交するような姿勢でロアケーシング６の上部に収容され、ロアケーシング６とアッパケーシング７との間に保持固定される。
【００２２】
アッパケーシング７は、細長い矩形板状の上壁２１と、一対の第１側壁２２と、上壁２１に対して直交し互いに対向する一対の第２側壁２３と、を有している。第１側壁２２ａ、２２ｂは、上壁２１の外周縁のうち短辺部分に接続されている。一方の第１側壁２２ａは、上壁２１に対して傾いており、他方の第１側壁２２ｂは、上壁２１に対して直交している。第２側壁２３ａ、２３ｂは、上壁２１の外周縁のうち長辺部分に接続されている。
【００２３】
第２側壁２３ａには、筒状の空気吐出管部２４が接続されている。この空気吐出管部２４の一端開口は、第２側壁２３ａに開口し、濾過された空気を第２空気室５内からエンジン側に吐出する空気の吐出口２５となっている。空気吐出管部２４は、樹脂材料からなり、本実施例ではアッパケーシング７と一体に形成されている。
【００２４】
このような構成されたエアクリーナ１においては、空気導入管部１３の中心軸線Ｐが第１側壁１１ａに対して直交するように設定されているとともに、仕切板１５が空気導入開口１４と対向するよう設定されているため、図１中に矢示するように、空気導入開口１４から第１空気室４に流れ込む空気の流れが仕切板１５を指向し、第１空気室４に導入された空気が仕切板１５に衝突しやすい構造となっている。すなわち、仕切板１５は、空気導入開口１４から第１空気室４に導入された空気の流れに対して略直交するように配置されている。
【００２５】
また、仕切板１５には、複数の貫通穴１７が形成されており、仕切板１５を通過する空気の流速を上昇させる作用がある。
【００２６】
そのため、第１空気室４に導入された空気は仕切板１５に衝突し、衝突した際に分離したダストが貫通穴１７から容積室１６側に吸い込まれることになるため、第１空気室４に導入された空気中のダストの一部を容積室１６内に分離保持することが可能となる。
【００２７】
従って、フィルタエレメント３の濾過性能（目の粗さ、濾過面積等）を変更することなく、また大きな圧力損失を招くことなく、エアクリーナ１のダスト保持能力が相対的に増大することになり、容積室１６で分離保持されるダスト量に応じて、フィルタエレメント３を相対的に小型化することが可能となる。
【００２８】
なお、容積室１６内に分離保持されたダストは、容積室１６内の下部（底壁１０もしくはダスト排出通路１８内）に捕集（堆積）することになるが、エアクリーナ１が正圧になりダスト排出弁１９が開弁すると外部に排出される。
【００２９】
また、仕切板１５と容積室１６からなる構成を一つのレゾネータと見なすことができ、容積室１６の容積や、仕切板１５に形成された貫通穴１７の総面積（貫通穴１７の通路断面積の合計）、貫通穴１７の長さ（仕切板の厚さ）等を適宜チューニングすることで、例えば、図５に実線で示すように、狙いとする周波数の吸気騒音を効果的に消音することができる。図５中の破線は、エアクリーナに本実施例の仕切板１５及び容積室１６に相当する構成を設定しなかった場合の音圧特性を示している。図５に示す例では、周波数がＡ（Ｈｚ）近辺の領域における消音効果が大きくなるように、容積室１６の容積等をチューニングした例を示している。
【００３０】
また、仕切壁１５に貫通形成される貫通穴１７の断面形状は円形に限定されるものではなく、例えば、図６に示す仕切壁３１の貫通穴３２のように断面矩形に形成することも可能であり、あるいは図７に示す仕切壁３３の貫通穴３４のように断面三角形に形成することも可能である。
【００３１】
なお、吸気騒音を低減する周波数が同じであるなら、仕切板１５に設ける貫通穴１７の数は多いほど、相対的に穴径が小さくなるので、容積室１６内から第１空気室４側にダストが逆流しにくくなる。
【符号の説明】
【００３２】
１…エアクリーナ
３…フィルタエレメント
４…第１空気室
５…第２空気室
６…ロアケーシング
７…アッパケーシング
１０…底壁
１１…第１側壁
１２…第２側壁
１３…空気導入管部
１４…空気導入開口
１５…仕切板
１６…容積室
１７…貫通穴
１８…ダスト排出通路
１９…ダスト排出弁
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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