(57)【要約】【課題】濾材と補強板との位置合せを容易に行なうことができる。【解決手段】フィルタエレメント３０は、濾材３１と、濾材３１におけるエア流れ方向の下流側の端面３１ａに設けられた通気性を有する補強板３３と、濾材３１及び補強板３３の外周に設けられたシール部３２と、を備えている。補強板３３には、同補強板３３の当接部３４が濾材３１の上記端面３１ａに当接されている状態において同端面３１ａに沿った方向への補強板３３の変位を規制する屈曲部３５が設けられている。【選択図】図１
2015021474.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
濾材と、前記濾材におけるエア流れ方向の下流側の端面に設けられた通気性を有する補強板と、前記濾材及び前記補強板の外周縁に設けられたシール部と、を備え、
前記補強板には、同補強板の所定の部位が前記濾材の前記端面に当接されている状態において同端面に沿った方向への同補強板の変位を規制する規制部が設けられている、
フィルタエレメント。
【請求項２】
前記濾材はパネル形状をなし、
前記補強板における前記所定の部位は矩形状をなし、
前記規制部は前記所定の部位の四辺にそれぞれ形成されている、
請求項１に記載のフィルタエレメント。
【請求項３】
前記規制部は前記補強板が前記濾材に向けて屈曲された屈曲部によって構成されている、
請求項１又は請求項２に記載のフィルタエレメント。
【請求項４】
前記補強板における前記屈曲部よりも先端側の部位には、屈曲されて前記濾材から離間する方向に向けて延びるフランジが形成されている、
請求項３に記載のフィルタエレメント。
【請求項５】
インレットを有するケースと、
アウトレットを有するキャップと、
前記ケースと前記キャップとの間に設けられる請求項１〜請求項４のいずれか一項に記載のフィルタエレメントと、を備える、
エアクリーナ。
【請求項６】
濾材におけるエア流れ方向の下流側の端面と、通気性を有する補強板の所定の部位とを当接させる第１工程と、
前記濾材及び前記補強板の外周にシール部を成形する第２工程と、を備え、
前記補強板には、同補強板の前記所定の部位が前記濾材の前記端面に当接されている状態において同端面に沿った方向への同補強板の変位を規制する規制部が設けられている、
フィルタエレメントの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、内燃機関のエアクリーナに設けられるフィルタエレメント、これを備えるエアクリーナ、及びフィルタエレメントの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、内燃機関のエアクリーナに設けられるパネル形のフィルタエレメントが記載されている。このフィルタエレメントの濾材は、濾紙などを襞折りすることによって形成されている。濾材におけるエア流れ方向の下流側の端面には通気性を有する補強板が設けられている。また、濾材及び補強板の外周には弾性部材からなるシール部が設けられている。
【０００３】
フィルタエレメントによって捕捉されたダストの量が多くなると、エアの通気抵抗が大きくなり、同フィルタエレメントにおけるエア流れ方向の下流部が上流部に対して過度の負圧状態になる。その結果、フィルタエレメントが下流に向けて膨出して同フィルタエレメントの性能が低下するおそれがある。
【０００４】
これに対して、特許文献１に記載のフィルタエレメントによれば、前記の補強板によって、同フィルタエレメントの下流に向けた膨出が抑制される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】実開平２―１０４８１０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、フィルタエレメントの製造に際しては、濾材におけるエア流れ方向の下流側の端面と補強板とを当接させた状態にして濾材及び補強板の外周にシール部が成形される。しかしながら、濾材に対する補強板の位置ずれが生じやすいため、補強板の位置ずれの有無を確認する工程や、補強板が位置ずれしている場合に補強板の位置を調整する工程などが必要となり、フィルタエレメントの製造に多くの工数を要する。
【０００７】
本発明の目的は、濾材と補強板との位置合せを容易に行なうことができるフィルタエレメント、エアクリーナ、及びフィルタエレメントの製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するためのフィルタエレメントは、濾材と、前記濾材におけるエア流れ方向の下流側の端面に設けられた通気性を有する補強板と、前記濾材及び前記補強板の外周縁に設けられたシール部と、を備え、前記補強板には、同補強板の所定の部位が前記濾材の前記端面に当接されている状態において同端面に沿った方向への同補強板の変位を規制する規制部が設けられている。
【０００９】
また、上記目的を達成するためのエアクリーナは、インレットを有するケースと、アウトレットを有するキャップと、前記ケースと前記キャップとの間に設けられる上記フィルタエレメントと、を備える。
【００１０】
また、上記目的を達成するためのフィルタエレメントの製造方法は、濾材におけるエア流れ方向の下流側の端面と、通気性を有する補強板の所定の部位とを当接させる第１工程と、前記濾材及び前記補強板の外周にシール部を成形する第２工程と、を備え、前記補強板には、同補強板の前記所定の部位が前記濾材の前記端面に当接されている状態において同端面に沿った方向への同補強板の変位を規制する規制部が設けられている。
【００１１】
濾材及び補強板の外周にシール部を成形する際、濾材におけるエア流れ方向の下流側の端面と通気性を有する補強板の所定の部位とを当接させる。このとき、上記構成や方法によれば、補強板の規制部によって、補強板の変位が規制されるため、濾材に対する補強板の位置ずれが生じることを抑制することができる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、濾材と補強板との位置合せを容易に行なうことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】一実施形態に係るエアクリーナの断面図。
【図２】同実施形態のフィルタエレメントの斜視図。
【図３】図１の一部を拡大して示す断面図。
【図４】同実施形態の補強板の斜視図。
【図５】同実施形態の成形型と、同成形型に載置されている濾材及び補強板の断面図。
【図６】変形例における濾材及び補強板の断面図。
【図７】他の変形例における濾材及び補強板の断面図。
【図８】他の変形例における濾材及び補強板の断面図。
【図９】他の変形例における濾材及び補強板の断面図。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、図１〜図５を参照して、フィルタエレメント、エアクリーナ、及びフィルタエレメントの製造方法を具体化した一実施形態について説明する。
図１に示すように、エアクリーナは、上面に開口１２を有するケース１０と、下面に開口２２を有するキャップ２０とを備えている。ケース１０の開口１２の外周縁及びキャップ２０の開口２２の外周縁にはそれぞれフランジ１３、２３が形成されている。
【００１５】
ケース１０の側壁には、エアクリーナ内部に向けて大気を導入するためのインレット１１が形成されている。キャップ２０の側壁には、図示しないエンジンに向けてエアを供給するアウトレット２１が形成されている。
【００１６】
ケース１０及びキャップ２０の内部にはパネル形状のフィルタエレメント３０が収容されている。
図１及び図２に示すように、フィルタエレメント３０の濾材３１は、矩形状の濾紙を襞折りすることによって形成されている。濾材３１におけるエア流れ方向の下流側の端面３１ａには、金属製の網からなり、通気性を有する補強板３３が設けられている。濾材３１及び補強板３３の外周には全周にわたって発泡ポリウレタンなどの弾性部材からなるシール部３２が設けられており、濾材３１及び補強板３３の外周縁はシール部３２に埋設されている。また、濾材３１の側面には各襞３１ｂによって開放部が形成されており、この開放部における濾紙よりもエア流れ方向の下流側に位置する部分は封止材３１ｃによって封止されている。そして、図１に示すように、シール部３２がケース１０のフランジ１３のシール面１３ａとキャップ２０のフランジ２３のシール面２３ａとによって挟持されている。
【００１７】
図１、図３、及び図４に示すように、補強板３３は濾材３１の端面３１ａに当接する矩形状の当接部３４を有している。補強板３３の四辺には、当接部３４から同濾材３１に向けて屈曲された屈曲部３５がそれぞれ形成されている。この屈曲部３５は、当接部３４から離間するほど外周側に位置するように傾斜している。また、屈曲部３５の先端には、屈曲されて当接部３４の端面に沿って外周側に向けて延びるフランジ３７が形成されている。
【００１８】
次に、前記のように構成されたフィルタエレメント３０の製造に際して、濾材３１及び補強板３３の外周にシール部３２を成形するための成形型５０の構成、及び同成形型５０を用いたシール部３２の成形方法について説明する。
【００１９】
図５に示すように、この成形型５０は、第１の型５１及び第２の型５２を有している。第１の型５１と第２の型５２とが互いに接合される接合面５１ａ、５２ａには、シール部３２を成形するためのキャビティを区画する環状の凹部５１ｂ、５２ｂがそれぞれ形成されている。
【００２０】
そして、第１の型５１内に濾材３１がセットされ、この濾材３１におけるエア流れ方向の下流側の端面３１ａに当接部３４が当接するとともに同端面３１ａの外周縁上に屈曲部３５が位置するように補強板３３が載置される（第１工程）。次に、第１の型５１と第２の型５２とが型閉めされるとともに、上記凹部５１ｂ、５２ｂによって区画されたキャビティ内にウレタンが注入される。そして、ウレタンを発泡させた後、これを固化させることによって、濾材３１及び補強板３３の外周にシール部３２が成形される。
【００２１】
次に、本実施形態の作用について説明する。
濾材３１及び補強板３３の外周にシール部３２を成形する際、濾材３１におけるエア流れ方向の下流側の端面３１ａに補強板３３が載置される。このとき、補強板３３の屈曲部３５によって補強板３３がガイドされて補強板３３の当接部３４が濾材３１の上記端面３１ａに位置決めされた状態で当接される。このようにして、濾材３１の上記端面３１ａに補強板３３の当接部３４が当接されると、補強板３３の屈曲部３５によって、濾材３１の上記端面３１ａに沿った方向への補強板３３の変位が阻止される。このため、濾材３１に対する補強板３３の位置ずれが生じることを回避することができる。従って、濾材３１と補強板３３との位置合せを容易に行なうことができる。
【００２２】
また、補強板の形状によっては、濾材３１におけるエア流れ方向の下流側の端面３１ａに補強板を載置する際に、補強板の先端の尖った部位が濾材に接触することによって濾材が傷つくおそれがある。この点、本実施形態によれば、補強板３３における屈曲部３５よりも先端側の部位に、濾材３１から離間する方向に向けて延びるフランジ３７が形成されているため、補強板３３の先端と濾材３１との接触を抑制することができ、濾材３１が傷つくことを抑制することができる。
【００２３】
以上説明した本実施形態に係るフィルタエレメント、エアクリーナ、及びフィルタエレメントの製造方法によれば、以下に示す効果が得られるようになる。
（１）フィルタエレメント３０は、濾材３１と、濾材３１におけるエア流れ方向の下流側の端面３１ａに設けられた通気性を有する補強板３３と、濾材３１及び補強板３３の外周に設けられたシール部３２と、を備えている。補強板３３には、同補強板３３の当接部３４が濾材３１の上記端面３１ａに当接されている状態において同端面３１ａに沿った方向への補強板３３の変位を規制する屈曲部３５が設けられている。
【００２４】
こうした構成によれば、濾材３１に対する補強板３３の位置ずれが生じることを回避することができる。従って、濾材３１と補強板３３との位置合せを容易に行なうことができる。
【００２５】
（２）濾材３１はパネル形状をなしている。また、補強板３３における濾材３１の端面３１ａに当接する当接部３４は矩形状をなしている。また、屈曲部３５は当接部３４の四辺にそれぞれ形成されている。
【００２６】
こうした構成によれば、濾材３１の上記端面３１ａに沿った四方への補強板３３の変位が阻止される。このため、濾材３１に対する補強板３３の位置ずれが生じることを阻止することができる。
【００２７】
（３）補強板３３が濾材３１に向けて屈曲された屈曲部３５によって補強板３３と濾材３１との相対変位を規制する規制部が構成されているため、規制部を容易に形成することができる。
【００２８】
（４）補強板３３における屈曲部３５よりも先端側の部位には、屈曲されて濾材３１から離間する方向に向けて延びるフランジ３７が形成されている。こうした構成によれば、補強板３３の先端と濾材３１との接触を抑制することができ、濾材３１が傷つくことを抑制することができる。
【００２９】
（５）フィルタエレメント３０の製造方法は、濾材３１におけるエア流れ方向の下流側の端面３１ａと、通気性を有する補強板３３の当接部３４とを当接させる第１工程と、濾材３１及び補強板３３の外周にシール部３２を成形する第２工程と、を備えている。また、補強板３３には、同補強板３３の当接部３４が濾材３１の上記端面３１ａに当接されている状態において同補強板３３の変位を規制する屈曲部３５が設けられている。
【００３０】
こうした構成によれば、上記効果（１）と同様な効果を奏することができる。
なお、本発明に係るフィルタエレメント、エアクリーナ、及びフィルタエレメントの製造方法は、上記実施形態にて例示した構成に限定されるものではなく、これを適宜変更した例えば次のような形態として実施することもできる。
【００３１】
・濾材を不織布からなるものとしてもよい。
・上記実施形態では、屈曲部３５が補強板３３の各辺全体にわたって形成されるものについて例示したが、各辺の一部に１つ或いは複数の屈曲部を設けるようにしてもよい。
【００３２】
・図６に実線にて示すように、上記実施形態において例示したフランジが省略された屈曲部１３５を有する補強板１３３であってもよい。
・図６に二点鎖線にて示すように、屈曲部２３５が当接部２３４に直交する補強板２３３であってもよい。
【００３３】
・図７や図８に示すように、補強板３３３、４３３における濾材３１の上記端面３１ａに対向する面に突起３３５、４３５を形成し、この突起３３５、４３５によって本発明に係る規制部を構成するようにしてもよい。また、図９に示すように、突起５３５が濾材３１の互いに隣接する襞３１ｂの間に突出するものであってもよい。
【符号の説明】
【００３４】
１０…ケース、１１…インレット、１２…開口、１３…フランジ、１３ａ…シール面、２０…キャップ、２１…アウトレット、２２…開口、２３…フランジ、２３ａ…シール面、３０…フィルタエレメント、３１…濾材、３１ａ…端面、３１ｂ…襞、３１ｃ…封止材、３２…シール部、３３…補強板、３４…当接部（所定の部位）、３５…屈曲部（規制部）、３７…フランジ、５０…成形型、５１…第１の型、５２…第２の型、５１ａ、５２ａ…接合面、５１ｂ、５２ｂ…凹部。
【図１】
2015021474.tif 000003
【図２】
2015021474.tif 000004
【図３】
2015021474.tif 000005
【図４】
2015021474.tif 000006
【図５】
2015021474.tif 000007
【図６】
2015021474.tif 000008
【図７】
2015021474.tif 000009
【図８】
2015021474.tif 000010
【図９】
2015021474.tif 000011