(57)【要約】【課題】自動二輪車用エアーフィルタを提供すること。【解決手段】自動二輪車用エアーフィルタ・アッセンブリが、吸気流路を少なくとも部分的に形成するハウジングを有する。このハウジングは、開口部と、該開口部に隣接した曲面とを有する。エアーフィルタは、自然状態で略平面状に形成され、上記曲面に従って上記曲面と接触するように変形される。保持機構は、上記曲面に接触した状態でエアーフィルタを保持する。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
吸気流路を備えたエンジンを有する自動二輪車用のエアーフィルタ・アッセンブリであって、
前記吸気流路を少なくとも部分的に形成するハウジングと、
自然状態で略平面状に形成されたエアーフィルタと、
前記エアーフィルタと係合した保持機構と、を有し、
前記ハウジングは、
開口部と、
前記開口部に隣接した曲面と、を有し、
前記エアーフィルタは、前記曲面に従って前記曲面と接触するように変形される、
ことを特徴とするエアーフィルタ・アッセンブリ。
【請求項２】
請求項１記載のエアーフィルタ・アッセンブリであって、
前記保持機構は、前記エアーフィルタを前記曲面に対して保持するように配置されたストラップを有する、
ことを特徴とするエアーフィルタ・アッセンブリ。
【請求項３】
請求項２記載のエアーフィルタ・アッセンブリであって、
前記ストラップは、弾性材から作られる、
ことを特徴とするエアーフィルタ・アッセンブリ。
【請求項４】
請求項２記載のエアーフィルタ・アッセンブリであって、
前記ストラップの一端は、前記ハウジングにリリース可能に取り付けられる、
ことを特徴とするエアーフィルタ・アッセンブリ。
【請求項５】
請求項１記載のエアーフィルタ・アッセンブリであって、
前記保持機構は、前記ハウジングに形成された溝を有する、
ことを特徴とするエアーフィルタ・アッセンブリ。
【請求項６】
請求項１記載のエアーフィルタ・アッセンブリであって、
前記エアーフィルタは、前記保持機構によって保持されているとき、約４５度〜約２７０度の円弧状に曲げられる、
ことを特徴とするエアーフィルタ・アッセンブリ。
【請求項７】
請求項６記載のエアーフィルタ・アッセンブリであって、
前記エアーフィルタは、約９５度の円弧状に曲げられる、
ことを特徴とするエアーフィルタ・アッセンブリ。
【請求項８】
請求項６記載のエアーフィルタ・アッセンブリであって、
前記エアーフィルタは、約１６５度の円弧状に曲げられる、
ことを特徴とするエアーフィルタ・アッセンブリ。
【請求項９】
エンジンと、エアーボックスとを有する自動二輪車であって、
前記エンジンは、前記自動二輪車の車輪に動力を供給するように構成され、
前記エアーボックスは、前記エンジンに吸気を導くように構成され、
前記エアーボックスは、
組立前状態と、組立後状態とを有するエアーフィルタと、
曲面の有するハウジングと、を有し、
前記エアーフィルタは、
前記組立前状態では、略平らで、力が掛けられておらず、
前記組立後状態では、曲げられた状態であり、
前記エアーフィルタは、前記組立後状態において、前記曲面に従って前記曲面に接触するように変形される、
ことを特徴とする自動二輪車。
【請求項１０】
請求項９記載の自動二輪車であって、
前記曲面は、前記エアーフィルタを前記組立後状態に保つ保持溝の一部を形成する、
ことを特徴とする自動二輪車。
【請求項１１】
請求項９記載の自動二輪車であって、
前記エアーフィルタは、前記組立後状態において、約４５度〜約２７０度の円弧状に曲げられる、
ことを特徴とする自動二輪車。
【請求項１２】
請求項１１記載の自動二輪車であって、
前記エアーフィルタは、約９５度の円弧状に曲げられる、
ことを特徴とする自動二輪車。
【請求項１３】
請求項１１記載の自動二輪車であって、
前記エアーフィルタは、約１６５度の円弧状に曲げられる、
ことを特徴とする自動二輪車。
【請求項１４】
エンジンを有する自動二輪車を組み立てる方法であって、
吸気を前記エンジンのスロットルアッセンブリへ流すように構成されたエアーボックス・ハウジングを用意し、
略力が掛けられていない状態のエアーフィルタを用意し、
前記エアーフィルタに力を加えて曲げ、
前記エアーフィルタを曲がった状態で前記エアーボックス・ハウジングへ取り付ける、
ことを特徴とする方法。
【請求項１５】
請求項１４記載の方法であって、
前記エアーフィルタを湾曲した力が掛けられた状態へと曲げて、前記曲がった状態を得る、
ことを特徴とする方法。
【請求項１６】
請求項１５記載の方法であって、
前記エアーフィルタを約４５度〜約２７０度の円弧状へ曲げる、
ことを特徴とする方法。
【請求項１７】
請求項１５記載の方法であって、
前記エアーフィルタを前記エアーボックス・ハウジングに形成された溝へ挿入する、
ことを特徴とする方法。
【請求項１８】
請求項１４記載の方法であって、
ストラップを用いて、前記エアーフィルタを前記曲がった状態に保つ、
ことを特徴とする方法。
【請求項１９】
請求項１８記載の方法であって、
前記ストラップを凸形に引っ張り、
前記ストラップの少なくとも一端を前記エアーボックス・ハウジングへ連結する、
ことを特徴とする方法。
【請求項２０】
請求項１９記載の方法であって、
前記ストラップの両端を各々の開口部において前記エアーボックス・ハウジングへ固定する、
ことを特徴とする方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動二輪車用エアーフィルタに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、自動二輪車用エアーフィルタが知られている。
【発明の開示】
【課題を解決するための手段】
【０００３】
本発明の第一の態様は、吸気流路を備えたエンジンを有する自動二輪車用のエアーフィルタ・アッセンブリである。エアーフィルタ・アッセンブリは、吸気流路を少なくとも部分的に形成するハウジングを有する。ハウジングは、開口部と、開口部に隣接した曲面とを有する。エアーフィルタは、自然状態で略平面状に形成される。エアーフィルタは、上記曲面に従って上記曲面と接触するように変形される。保持機構は、上記曲面に接触した状態でエアーフィルタを保持する。
【０００４】
本発明の第二の態様は、特に、自動二輪車の車輪に動力を供給するように構成されたエンジンを有する自動二輪車である。エアーボックスは、エンジンに吸気を導くように構成される。エアーボックスは、組立前状態と、組立後状態とを有するエアーフィルタを有する。エアーフィルタは、組立前状態では、略平らで、力が掛けられておらず、組立後状態では、曲げられた状態である。エアーボックスは、更に、曲面の有するハウジングを有する。エアーフィルタは、組立後状態において、上記曲面に従って上記曲面に接触するように変形される。
【０００５】
本発明の第三の態様は、エンジンを有する自動二輪車を組み立てる方法である。本方法では、吸気をエンジンのスロットルアッセンブリへ流すように構成されたエアーボックス・ハウジングを用意し、略力が掛けられていない状態のエアーフィルタを用意し、エアーフィルタに力を加えて曲げ、エアーフィルタを曲がった状態でエアーボックス・ハウジングへ取り付ける。
【０００６】
本発明の他の態様は、詳細な説明及び添付図面を考慮することによって明らかとなる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
本発明のいくつかの実施例を詳細に説明する前に理解して頂きたいのは、本発明の適用は、以下の説明又は添付図面に示された構成要素の具体的な構成及び配置に限定されるものではない、という点である。本発明は、他の実施形態も採ることができると共に、様々な方法で実現する又は実行されることが可能である。また、ここで用いられている表現や用語は、説明するためのものであって、限定するものと解釈されるべきではない。「含む（ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ）」、「有する（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ）」、又は「備える（ｈａｖｉｎｇ）」、及びこれらの派生語は、これらの語の後に列挙された要素及びその等価物だけでなくそれらとは別の要素をも包含することが意図されてここでは用いられている。特段明記又は限定されていない限り、「取り付けられた（ｍｏｕｎｔｅｄ）」、「接続された（ｃｏｎｎｅｃｔｅｄ）」、「支持された（ｓｕｐｐｏｒｔｅｄ）」、及び「連結された（ｃｏｕｐｌｅｄ）」という用語並びにこれらの派生語は、広義に用いられており、直接的な取付、接続、支持、及び、連結だけでなく、間接的な取付、接続、支持、及び、連結をも包含する。さらに、「接続された（ｃｏｎｎｅｃｔｅｄ）」及び「連結された（ｃｏｕｐｌｅｄ）」は、物理的又は機械的な接続又は連結に限定されない。
【実施例】
【０００８】
図１の自動二輪車２０は、前輪２６と、後輪２８と、エンジン３２と、を有する。エンジン３２は、トランスミッションを通じて、後輪２８に動力を供給する。エンジン３２は、混合気を燃焼させるためのシリンダを２つ（３４ａ、３４ｂ）備える。クランクシャフト回転速度（又は、単に「エンジンスピード」）は、スロットルアッセンブリ（図示せず）に機械的に又は電気機械的に連結されたスロットルコントロール３８によって制御される。スロットルコントロール３８は、ライダーが右手で回転させるグリップ型コントロールである。
【０００９】
当業者には明らかなように、スロットルアッセンブリは、流路を形成するスロットル本体と、流路内のスロットル板と、を有する。スロットル板は、スロットルコントロール３８が静止位置からフルスロットル位置まで回転されるのに応じて、ほぼ閉じた（すなわち、「アイドル」）位置と、ほぼ完全に開いた（すなわち、「フルスロットル」）位置との間で動くことができる。
【００１０】
図１に示すように、自動二輪車２０は、エアーボックスアッセンブリ（以下、エアーボックスという）４６を有する。エアーボックス４６は、図２に示すように、上部ハウジング４８と、下部ハウジング５０と、前面パネル５２と、を有する。上部ハウジング４８及び下部ハウジング５０は、留め具５６によって連結される。別の留め具５８を用いて、前面パネル５２が上部ハウジング４８及び下部ハウジング５０へ連結される。
【００１１】
引き続き図２を参照すると、上部ハウジング４８及び下部ハウジング５０は連結されて、エアーボックス４６を通過する流路を形成する。前面パネル５２は、取り込んだ空気をエアーボックス４６内へ受け入れる吸気開口部６２を備える。下部ハウジング５０は、取り込んだ空気をスロットルアッセンブリへ供給する排気開口部６４を備える。フィルタエレメント６６は、吸気開口部６２に隣接して配置される。フィルタエレメント６６は、取り込んだ空気から粒子を分離する。下部ハウジング５０は、フィルタエレメント６６の外側の縁７０を受け入れ、保持する保持機構（例えば、曲面６９により形成された通路又は溝６８）を備える。フィルタエレメント６６は、下部ハウジング５０の溝６８によって、湾曲した状態で、固定的に配置される。
【００１２】
図２に示すように、フィルタエレメント６６は、力が加えられていない自然状態では、ほぼ平面状（非湾曲）である。フィルタエレメント６６は、特に製造時の複雑さとコストとを低減するために、予め湾曲しているようにするよりも、平坦なものとして形成される。フィルタエレメント６６は、使用するときに曲げられて、過剰な容積を占めることなく、表面積を増やす。組立中、フィルタエレメント６６は、平らな力の掛けられていない状態から、フィルタエレメント６６が溝６８に一致した曲線状となるように力が掛けられた状態へと強制的に曲げられる。曲げられたフィルタエレメント６６は、平らなまま搭載する場合と比べてエアーボックス４６が占める容積を小さくでき、同じ幅でより多くの表面積を提供できる。表面積を大きくなると、吸気の流速が高まり、フィルタリング能力を損なうことなく性能を向上させることができる。
【００１３】
図３及び４は、フィルタエレメント６６の曲率を示している。フィルタエレメント６６の曲率又は曲線プロファイルは、溝６８のそれと一致している。溝６８の曲率の一部とフィルタエレメント６６の曲率の一部は、（図４において軸を二次元で表している）虚点Ｏに中心を持つ。溝６８及びフィルタエレメント６６のこれらの部分は、角度αによって示された約９５度の、点Ｏを中心とした円弧に沿って延在する。溝６８及び／又はフィルタエレメント６６は、例えば、曲線部分の端から端までの角度が約４５度〜約１８０度である円弧又は円弧状の経路に沿って延在する。
【００１４】
溝６８及び／又はフィルタエレメント６６は、円のちょうど一部分を形成しないように、様々な半径及び／又は曲率中心を持つ部分を含んでもよい。しかし、ここで用いられているように、円弧又は円弧状の経路は、少なくとも、１以上の直線部分、半径が変化する部分、及び、曲率中心が変化する部分を持つ経路又は形状を含む。溝６８及び／又はフィルタエレメント６６の湾曲角度は、唯一の半径と曲率中心を持つ１つの部分を測定することによって表されてもよく、或いは、２以上の曲線部分又は直線部分間の存在する角度を測定することによって表されてもよい。
【００１５】
エアーボックス４６にバルブ７２が配置されてもよい。具体的には、バルブ７２は、吸気開口部６２と排気開口部６４の間の流路上に配置される。すなわち、バルブ７２は、フィルタエレメント６６より下流であって、スロットルアッセンブリより上流に位置する。よって、バルブ７２は、フィルタエレメント６６によって、取り込まれた空気からフィルタエレメント６６によって分離された粒子から、保護される。また、バルブ７２は、吸気流路のジオメトリを変えて、取り込まれた空気がスロットルアッセンブリへ到達する前に通過する吸気流路における吸気流れを変化させるように、配置される。バルブ７２は、アクチュエータ８８に連結される。本実施例において、アクチュエータ８８は、バルブ７２を選択的に回転させるように構成されたソレノイドである。
【００１６】
上述のように、フィルタエレメント６６は、フィルタエレメント６６を通す前の取り込み空気中に存在する粒子からバルブ７２を保護する。同様に、アクチュエータ８８も、フィルタエレメント６６によって粒子から保護される。フィルタエレメント６６より下流に位置するエアーボックス４６内にバルブ７２及びアクチュエータ８８を配置することにより、衝突による損傷や、吸気流路の目詰まりや、可動部品の故障が防止される。また、フィルタエレメント６６は、アクチュエータ８８に関連する電気部品やコード類も保護する。フィルタエレメント６６は、これら電機部品及びコード類を清潔に保ち、アクチュエータ８８の耐用年数を延ばす。
【００１７】
図５〜８は、第二の実施例に係るエアーボックス１００を示している。エアーボックス１００は、ハウジング１０４と、周囲縁１０９を備えたフィルタエレメント１０８と、を有する。ハウジング１０４には、一組の開口部１１２ａ、１１２ｂが形成される。ハウジング１０４は、第一の開口部１１２ａに隣接した曲面１１８を備え、ハウジング１０４の一側面から反対側へ向けて延びるフランジ１１６を有する。第二の開口部１１２ｂは、第一の開口部１１２ａの真下に位置し、空気流をスロットルアッセンブリ（図示せず）へ導く。ハウジング１０４は、概して、ドーム状である。フィルタエレメント１０８は、全周においてフランジ１１６と隣接する周囲縁１０９でハウジング１０４を覆う。フィルタエレメント１０８の一部は、周囲縁１０９がフランジ１１６に沿って配置されたとき（すなわち、「使用中」のとき）、約１６５度の角度α’（図７参照）を持つ略円弧状に曲げられている。フィルタエレメント１０８は、例えば、曲線部分の端から端までの角度が約９０度〜約２７０度に曲げられる。フィルタエレメント１０８は、例えば、円の円弧状部分に厳密に沿って延在してもよい。
【００１８】
第一の実施例において既に述べたように、フィルタエレメント１０８の曲がりの角度は、１つの略円弧状の部分を測定することによって表されてもよく、或いは、２以上の曲線部分又は直線部分の合計を測定することによって表されてもよい。例えば、図７に示したフィルタエレメント１０８は、１つの曲率中心と１つの半径を持つ単一の円弧から成るものではない。しかし、フィルタエレメント１０８は、両端が角度α’だけ互いにオフセットされた非平面形状である。
【００１９】
図８の横断面図に最も示されているように、フランジ１１６は、曲面１１８に沿って、フィルタエレメント１０８の周囲縁１０９を受け入れる通路１１９を形成する。通路１１９は、周囲縁１０９の形状に一致した略Ｕ字形で、周囲縁１０９との間にシーリングの関係を形成する。フランジ１１６は、Ｖ字形通路でもよく、或いは、角張った凹溝であってもよく、或いは、もはや通路を形成しない略平坦な形状であってもよい。本実施例において、通路１１９は、２つの曲面１１８に沿うだけでなく、ハウジング１０４のフランジ１１６及び第一の開口部１１２ａの周囲全体にも沿う。
【００２０】
保持機構が、フィルタエレメント１０８を湾曲した状態に保持する。フィルタエレメント１０８の周囲縁１０９は、ハウジング１０４のフランジ１１６に形成された通路１１９内に押し込まれる。保持機構は、フィルタエレメント１０８を横切って延在するストラップ１２０を有する。ストラップ１２０は、略剛体の成形材から作られる。ストラップ１２０は、フィルタエレメント１０８を横断するように張られた弾性材（必ずしも成形材ではない）から作られてもよい。ストラップ１２０は、フィルタエレメント１０８をフランジ１１６に対して所望の位置において固定的に保持するように構成される。ストラップ１２０の両端１２４には、ハウジング１０４の開口部１３２と係合する取付部１２８が設けられる。取付部１２８には、留め具１４０を受け入れる開口１３６が設けられる。留め具１４０は、開口部１３２と係合して、ストラップ１２０の両端１２４をハウジング１０４へ固定する。
【００２１】
フィルタエレメント１０８は、（ハウジング１０４への取付前は）略平らな、非湾曲素子として作られる。この点で、フィルタエレメント１０８は、既述のフィルタエレメント６６と同じである。平らなフィルタエレメント１０８の製造はシンプルであり、使用中の曲げた状態とすることで、小さい容積で表面積を大きくすることができる。組立中、フィルタエレメント１０８は、平らな力が掛けられていない状態から、フィルタエレメント６６が溝６８に一致した曲線状となるように力が掛けられた状態へと強制的に曲げられる。
【００２２】
図９〜１１は、第三の実施例に係るエアーボックス２００を示している。エアーボックス２００は、多くの点で、図５〜８のエアーボックス１００と同じである。同じ部品は、同じ符号で表している（但し、１００番台ではなく、２００番台で）。エアーボックス２００は、図５〜８に示したエアーボックス１００に追加的な修正を加えたことを特徴としている。エアーボックス２００は、フィルタエレメント２０８（特に、フィルタエレメント２０８の周囲縁２０９）をハウジング２０４に対して所定の位置に固定する保持機構として機能する２つの略弾性を有するストラップを有する。
【００２３】
ストラップ２５０の各々は、ストラップ２５０をハウジング２０４へ取り付けるための２つの弾丸形端部２５４の形をした取付部２２８が設けられる。端部２５４は、横断面が略円形で、各々が羽枝又は肩２５８を有する。端部２５４は、ハウジング２０４の開口部２３２内に挿入されたとき、半径方向に圧縮されて、開口部２３２との間に略気密に密閉する。角を構成する複数のエッジを持つ横断面に比べて、円形断面により、ストラップ２５０と開口部２３２の間の気密性が高まる。端部２５４は、略平らであってもよく、及び／又は、複数のシーリング・エッジを有してもよい。肩２５８の外径は、ハウジング２０４の開口部２３２の直径よりも大きいため、端部２５４は、図１１に示すように開口部２３２を通るように挿入されたときに、肩２５８によって保持される。よって、開口部２３２を通されると、端部２５４は、半径方向には動けなくなる。しかし、フィルタエレメント２０８は、ストラップ２５０の端部２５４を外すことなく、容易に交換できる。
【００２４】
ストラップ２５０の各々には、フィルタエレメント２０８及びハウジング２０４から外側へ突き出た２つのタブ２６２が設けられる。洗浄又は交換のためにフィルタエレメント２０８を取り外したいとき、ユーザは、２つのタブ２６２をつまんで、ストラップ２５０を弾性的に引っ張ることによって、ストラップ２５０をフィルタエレメント２０８の周囲縁２０９から取り外すことができる。引っ張られると、ストラップ２５０の各々はフィルタエレメント２０８の中心から外側へ向けて引き抜かれる。周囲縁２０９から外されると、ストラップ２５０は図１０に一点鎖線で示したようにハウジング２０４の両端から外れた緩んだ状態となり、ユーザは、ストラップ２５０をリリースすることができる。すると、フィルタエレメント２０８を持ち上げてハウジング２０４から取り外すことができる。フィルタエレメント２０８が交換されたとき、ユーザは、タブ２６２をつまんでストラップ２５０を引っ張り、それらをフィルタエレメント２０８の周囲縁２０９に引っ掛ける。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】エアーボックスを有する自動二輪車の斜視図である。
【図２】図１に示したエアーボックスの展開組立図である。
【図３】上部ハウジングが取り外された状態における、図１及び２に示したエアーボックスの後部斜視図である。
【図４】図３に示したエアーボックスの上面図である。
【図５】本発明の第二の実施例に係るエアーボックスの展開組立図である。
【図６】図５に示したエアーボックスの斜視図である。
【図７】図６のライン７−７で切ったエアーボックスの横断面図である。
【図８】図６のライン８−８で切ったエアーボックスの部分横断面図である。
【図９】本発明の第三の実施例に係るエアーボックスの展開組立図である。
【図１０】図９に示したエアーボックスの斜視図である。
【図１１】図１０のライン１１−１１で切ったエアーボックスの横断面図である。
【符号の説明】
【００２６】
２０  自動二輪車
３２  エンジン
４６、１００、２００  エアーボックス
６６、１０８、２０８  フィルタエレメント
６８  溝
１０４、２０４  ハウジング
１０９  周囲縁
１１６  フランジ
１２０、２５０  ストラップ
２６２  タブ
【図１】
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【図２】
2008095689.tif 000004
【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】
2008095689.tif 000010
【図９】
2008095689.tif 000011
【図１０】
2008095689.tif 000012
【図１１】
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