(57)【要約】【課題】クリーナエレメントの収容作業を容易に行うことができるとともに、ケースの内部にエレメントを所定位置に安定して保持することができるエアクリーナを提供する。【解決手段】第１ケース１１にヒンジ機構を介して第２ケース１３を開閉可能に連結する。第１ケース１１と第２ケース１３の内部にクリーナエレメント１４を収容する。第１ケース１１の両端に第１端板１１ｅ及び第２端板１１ｉを一体に形成し、第１端板１１ｅにクリーナエレメント１４のシールリング２３を係合する環状溝１１ｈを形成する。前記第２端板１１ｉとクリーナエレメント１４のシールプレート２４との間に第２ケース１３の第３端板１３ｄを介在する。第３端板１３ｄに設けた傾斜カム面１３ｆによって、前記シールプレート２４を軸方向に押圧し、シールリング２３を第１端板１１ｅ側に押し付ける。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
半筒状の第１ケースにヒンジ機構により半筒状の第２ケースを回動可能に連結し、前記両ケースの内周面にスペーサを介して筒状のクリーナエレメントを収容し、前記第１ケースの端部には端板を設け、前記第２ケースの端部には前記第１ケースの端板の内側面に摺動接触される端板を設け、前記第２ケースの端板には、前記エレメントの端部に接合されたシールプレートを軸方向に押圧可能な傾斜カム面を設けたことを特徴とするエアクリーナ。
【請求項２】
請求項１において、前記第１ケースの傾斜カム面の反対側の端板の内側面には、前記クリーナエレメントのシールリングを係合する環状溝が形成されていることを特徴とするエアクリーナ。
【請求項３】
請求項１又は２において、前記第２ケースの傾斜カム面側の端板には、第１ケースの端板の先端縁を係合する係合溝が形成されていることを特徴とするエアクリーナ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、内燃機関の吸気系統に用いられるエアクリーナに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、エアクリーナとして、有蓋円筒状の第１ケースの内部に円筒状のクリーナエレメントを収容し、前記第１ケースの開口部に有底円筒状の第２ケースを接合し、第１ケースと第２ケースの接合縁部をクランプによって連結する構成のものが知られている。前記第１ケースの外周壁には、空気吸入管が設けられ、第１ケースの蓋板の中心部には空気出口が形成されている。そして、前記空気吸入管からケースの内部に吸入された空気がエレメントを透過して、空気出口から内燃機関の燃焼室に供給されるようになっている。
【０００３】
又、従来のエアクリーナとして、特許文献１に開示されたものも提案されている。このエアクリーナは、図９に示すように構成されている。エレメント３２を収容したケース３１の上側壁部には開口部３０が形成されている。その開口部３０には、カバー３４が開閉可能に接合されている。前記カバー３４の内面には、傾斜カム面３５ａを有する抑え棒３５が連結されている。そして、前記カバー３４を前記ケース３１の開口部３０に接合する際に、前記抑え棒３５の傾斜カム面３５ａによってクリーナエレメント３２が図示左方に押圧され、前記エレメント３２のシールリング３３をケース３１の端板３１ａに押圧するようになっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平８‐１２８３６６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところが、前者のエアクリーナは、第１ケースの端部の開口部が下側に位置することが多いため、第１のケースの内部にエレメントを挿入する際に、エレメントの組付位置が見づらい。従って、組付位置を目視で確認することが困難なため、組付作業が面倒であるという問題あった。又、シールリングが第１ケースの内部に適正に挿入されない状態で、第２ケースを組み付けると、クランプの荷重も高くなるため、クランプ動作を簡単に行うことができないという問題もあった。
【０００６】
特許文献１に記載されたエアクリーナは、前記ケース３１の開口部３０からクリーナエレメント３２の収容状態を目視確認することができるので、クリーナエレメント３２の組付作業を容易に行うことができる。しかしながら、ケース３１の端板３１ｂと抑え棒３５との間に隙間ｇが形成されているので、抑え棒３５が軸方向に弾性変形し、クリーナエレメント３２を所定位置に安定して保持することが難しいという問題があった。
【０００７】
本発明は、上記従来の技術に存する問題点を解消して、ケースに対するエレメントの組付作業を容易に行うことができるとともに、エレメントを所定位置に安定して保持することができるエアクリーナを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記問題点を解決するために、請求項１に記載の発明は、半筒状の第１ケースにヒンジ機構により半筒状の第２ケースを回動可能に連結し、前記両ケースの内周面にスペーサを介して筒状のクリーナエレメントを収容し、前記第１ケースの端部には端板を設け、前記第２ケースの端部には前記第１ケースの端板の内側面に摺動接触される端板を設け、前記第２ケースの端板には、前記エレメントの端部に接合されたシールプレートを軸方向に押圧可能な傾斜カム面を設けたことを要旨とする。
【０００９】
請求項２に記載の発明は、請求項１において、前記第１ケースの傾斜カム面の反対側の端板の内側面には、前記クリーナエレメントのシールリングを係合する環状溝が形成されていることを要旨とする。
【００１０】
請求項３に記載の発明は、請求項１又は２において、前記第２ケースの傾斜カム面側の端板には、第１ケースの端板の先端縁を係合する係合溝が形成されていることを要旨とする。
【００１１】
（作用）
この発明は、第１ケースと第２ケースが開放された状態で、第１ケースの内部にクリーナエレメントを収容する。この状態で、ヒンジ機構を中心に第２ケースを第１ケース側に回動して第１ケースと第２ケースを筒状に接合させる。この両ケースの接合過程において、第１ケースの端板の内側面に第２ケースの端板の外側面が摺動接触され、傾斜カム面によって、クリーナエレメントの端面に接合したシールプレートが軸方向に押圧され、クリーナエレメントの端面に接合したシールリングが第１ケースの傾斜カム面と反対側の端板の内側面に押圧接触される。このため、前記第１ケースに収容したクリーナエレメントの状態を目視で確認することができ、ケースに対するエレメントの組付作業が容易となる。又、両ケースの組付状態において、傾斜カム面側の両端板は互いに接触されているので、両端板の剛性が高くなって、傾斜カム面によって軸方向に押圧されたクリーナエレメントが所定位置に安定して保持される。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、ケースに対するエレメントの組付作業を容易に行うことができるとともに、エレメントを所定位置に安定して保持することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】この発明を具体化したエアクリーナの中央部縦断面図。
【図２】図１の１−１線断面図。
【図３】図１の２−２線断面図。
【図４】図１の３−３線断面図。
【図５】エアクリーナの第１ケースと第２ケースを開放した状態を示す側断面図。
【図６】エアクリーナの第１ケースと第２ケースを開放した状態の平面図。
【図７】エアクリーナのケースの開放状態の中央部縦断面図。
【図８】この発明のエアクリーナの別の実施形態を示す中央部縦断面図。
【図９】従来のエアクリーナの中央部縦断面図。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明を具体化したエアクリーナの一実施形態を図１〜図７にしたがって説明する。
図５及び図６に示すように、この実施形態のエアクリーナは、半円筒状をなす第１ケース１１と、該第１ケース１１の側端縁にヒンジ機構１２を介して開閉可能に連結された半円筒状をなす第２ケース１３と、前記第１ケース１１及び第２ケース１３の内部に収容されるクリーナエレメント１４とを備えている。図２及び図５に示すように、ヒンジ機構１２の反対側において、前記第１ケース１１と第２ケース１３との間は、クランプ金具２１によって閉鎖状態に保持されるようになっている。
【００１５】
前記クリーナエレメント１４は、図２に示すように濾材をジグザグ状に、かつ全体として円筒状をなすように成形したエレメント本体２２と、図１に示すように、該本体２２の一端面（図示左端面）に接合されたゴム製のシールリング２３と、本体２２の他端面（図示右端面）に接合された硬質合成樹脂製の円板状のシールプレート２４とを備えている。
【００１６】
図１に示すように、前記第１ケース１１及び第２ケース１３の半円筒状部１１ａ，１３ａには、前記クリーナエレメント１４の本体２２の外周面を保持するためのスペーサとしての突条１１ｂ，１３ｂが所定の間隔をおいてそれぞれ二箇所に一体に形成されている。クリーナエレメント１４の外周面と第１及び第２ケース１１，１３の内周面との間には、ダスト空間Ｒ１が形成される。図２に示すように、前記第１ケース１１の半円筒状部１１ａの周壁には、ダスト空間Ｒ１に空気（外気）を導入するための空気導入口１１ｃを有する空気導入筒部１１ｄが一体に形成されている。
【００１７】
図１に示すように、前記第１ケース１１の図示左端には、円板状の第１端板１１ｅが一体に形成されている。該第１端板１１ｅの中央部には、前記クリーナエレメント１４の内部のクリーン空間Ｒ２内の空気を外部に導出する空気導出口１１ｆを有する空気導出筒１１ｇが一体に形成されている。前記第１端板１１ｅの内側面には、前記シールリング２３を係合するための円環状の環状溝１１ｈが形成されている。前記第１ケース１１の図示右端には、半円板状の第２端板１１ｉが一体に形成されている。
【００１８】
図１に示すように、前記第２ケース１３の図示左端には、図３に示すように軸方向から見て円弧状をなす係止突条１３ｃが一体に、かつ図１に示すように前記第１端板１１ｅの外側面と接触可能に形成されている。前記第２ケース１３の図示右端には、前記第１ケース１１の第２端板１１ｉの内側面と接触可能な第３端板１３ｄが一体に形成されている。この第３端板１３ｄは円板状に形成されている。図１に示すように、前記第３端板１３ｄの外側面には、前記第２端板１１ｉの端縁１１ｊを係合するための係合溝１３ｅが形成されている。前記第３端板１３ｄの内側面には、前記クリーナエレメント１４のシールプレート２４の外側面に接触可能な傾斜カム面１３ｆが一体に形成されている。
【００１９】
次に、前記のように構成されたエアクリーナの作用について説明する。
エンジンが運転されている状態においては、吸気系統に吸引気流が発生し、図１及び図２に示す空気導入口１１ｃから矢印方向に空気が流れ、ダスト空間Ｒ１内に空気が吸入される。この空気はクリーナエレメント１４を透過することによって清浄化され、クリーナエレメント１４内のクリーン空間Ｒ２内に流入され、空気導出筒１１ｇ及び図示しない配管からエンジンの燃焼室に流入される。
【００２０】
エアクリーナの長期使用によってクリーナエレメント１４により分離された塵埃は、クリーナエレメント１４の外周面に付着し、空気を清浄化する機能が低下する。このため、クリーナエレメント１４を新しいクリーナエレメント１４と交換したり、清掃したりする作業が行われる。この場合には、図６及び図７に示すように前記クランプ金具２１の解除を行った後、第１ケース１１から第２ケース１３を開放して、第１ケース１１の内部からクリーナエレメント１４を分離する。以上のようにして、クリーナエレメント１４が新しいものあるいは清掃済みのものと交換される。
【００２１】
次いで、図６に示すように、第１及び第２ケース１１，１３が開放された状態で、第１ケース１１の内部の突条１１ｂ上に二点鎖線で示すように清掃済みあるいは新しいクリーナエレメント１４を載置するとともに、シールリング２３を環状溝１１ｈに対応させる。このとき、シールリング２３が環状溝１１ｈから離隔され、第１ケース１１の第２端板１１ｉとシールプレート２４との間に若干の隙間Ｃが形成されるようにする。その後、図５に示す第２ケース１３を矢印で示す閉鎖方向に回動する。このようにすれば、第３端板１３ｄの傾斜カム面１３ｆが前記隙間Ｃに進入される。第２ケース１３が閉鎖状態まで回動される過程において、図７に示すように、第２端板１１ｉの内側面に、第３端板１３ｄの外側面が摺動接触されて、傾斜カム面１３ｆの作用により前記クリーナエレメント１４のシールプレート２４が図７の図示左方に押圧され、シールリング２３が環状溝１１ｈに嵌入される。そして、前記第２端板１１ｉの先端縁１１ｊが第３端板１３ｄ側の係合溝１３ｅに係合される。第１ケース１１に第２ケース１３が閉鎖された状態において、クランプ金具２１により第１ケース１１と第２ケース１３を連結する。
【００２２】
上記実施形態のエアクリーナによれば、以下のような効果を得ることができる。
（１）上記実施形態では、図５及び図６に示すように、半割り形状の第１ケース１１から第２ケース１３を開放した状態で、第１ケース１１の内部にクリーナエレメント１４を支持するようにした。このため、第１ケース１１に支持されたクリーナエレメント１４が適正位置にあるか否かを目視で確認することができ、クリーナエレメント１４の収容作業を適正かつ容易に行うことができる。
【００２３】
（２）上記実施形態では、第１ケース１１の端部に第２端板１１ｉを形成し、前記第２ケース１３の端部に第３端板１３ｄを形成した。又、前記第３端板１３ｄに傾斜カム面１３ｆを形成した。そして、第２ケース１３を閉鎖すれば、前記第２端板１１ｉの内側面に第３端板１３ｄの前記傾斜カム面１３ｆと反対側の外側面を摺動接触させながら、シールプレート２４を傾斜カム面１３ｆによって軸方向に押圧し、シールリング２３を第１ケース１１の環状溝１１ｈに係合するようにした。そして、両ケースの閉鎖状態において、第２端板１１ｉと第３端板１３ｄが互いに接触され、それらの間に隙間が形成されることは無いため、傾斜カム面１３ｆによる押圧反力を第２及び第３端板１１ｉ，１３ｄによって適正に保持することができ、第１及び第２ケース１１，１３内において、クリーナエレメント１４を所定位置に安定して保持することができる。
【００２４】
（３）上記実施形態では、前記第２端板１１ｉの内側面に前記第３端板１３ｄの外側面を接触させると共に、前記第３端板１３ｄに前記第２端板１１ｉの先端縁１１ｊを係合する係合溝１３ｅを設けた。このため、エレメント収容状態における第２端板１１ｉと第３端板１３ｄの剛性を高めることができ、クリーナエレメント１４を所定位置に一層安定して保持することができる。
【００２５】
（４）上記実施形態では、第２ケース１３の一端縁に係止突条１３ｃを形成し、該係止突条１３ｃを第１端板１１ｅの外側面に接触させたので、傾斜カム面１３ｆによってエレメント１４が第１端板１１ｅに押し付けられる際の圧縮反力を分担することができる。
【００２６】
なお、上記実施形態は以下のように変更してもよい。
・図８に示すように、前記シールリング２３及びシールプレート２４の外周縁を第１及び第２ケース１１，１３の内周面に接触するように前記エレメント本体２２の直径よりも大径にしてもよい。この場合には、前記突条１１ｂ，１３ｂを省略することができ、ダスト空間Ｒ１内における空気の旋回を円滑に行うことができる。従って、シールリング２３及びシールプレート２４が第１及び第２ケース１１，１３とエレメント本体２２との間のスペンサの機能を備える。
【００２７】
・前記突条１１ｂ，１３ｂを複数に分割してもよい。又、多数の突起に変更してもよい。
・前記第３端板１３ｄの係合溝１３ｅを省略してもよい。
【００２８】
・前記第１ケース１１に設けた空気導入筒部１１ｄを省略し、第２ケース１３の半円筒状部１３ａに空気導入筒部を設けてもよい。
上記実施形態から把握される請求項以外の技術的思想について以下に説明する。
【００２９】
請求項１〜３のいずれか１項において、前記スペーサは、前記シールリング及びシールプレートの外周面に一体に形成されているエアクリーナ。
この発明はダスト空間内における空気の旋回を円滑に行うことができる。
【符号の説明】
【００３０】
１１…第１ケース、１１ｈ…環状溝、１１ｊ…先端縁、１２…ヒンジ機構、１３…第２ケース、１３ｅ…係合溝、１３ｆ…傾斜カム面、１４…クリーナエレメント、２３…シールリング、２４…シールプレート。
【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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【図８】
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【図９】
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