(57)【要約】【課題】ハウジング内の水の排出性を改善する。【解決手段】エアクリーナ１は、エアの入口２及び出口３を有するハウジング４と、そのハウジング４内に設けられて同ハウジング４の入口２側と出口３側とを区画するフィルタ５と、を備える。入口２にはインレットダクト６が接続されており、出口３にはアウトレットダクト７が接続されている。ハウジング４は、入口２を有する部分であるケース８及び出口３を有する部分であるキャップ９を備えており、ケース８とキャップ９との間に上記フィルタ５を挟んだ状態でキャップ９をケース８に組み付けた構造となっている。ハウジング４におけるフィルタ５よりも入口２側の部分の底部、すなわちケース８の底部８ａには、入口２からハウジング４内に浸入した水を外部に排出するための排水孔８ｂが設けられる。上記底部８ａにおけるハウジング４の内側の面（図中上面）全体には撥水層が設けられる。【選択図】図１
2017082664.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
エアの入口及び出口を有するハウジングと、そのハウジング内に設けられて同ハウジングの入口側と出口側とを区画するフィルタとを備え、前記ハウジングにおける前記フィルタよりも前記入口側の部分の底部には排水孔が設けられているエアクリーナにおいて、
前記底部における前記ハウジングの内側には撥水層が設けられていることを特徴とするエアクリーナ。
【請求項２】
前記撥水層は、前記ハウジングにおける前記フィルタよりも前記入口側の部分の内側全体に亘って設けられている請求項１記載のエアクリーナ。
【請求項３】
前記底部における前記ハウジングの内側であって前記排水孔の回りには、前記排水孔に繋がっており且つ前記撥水層が存在していない親水部が設けられている請求項１又は２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、エアクリーナに関する。
【背景技術】
【０００２】
内燃機関の吸気系に設けられるエアクリーナは、特許文献１に示されるように、エアの入口及び出口が設けられているハウジングと、そのハウジング内に設けられて同ハウジングの入口側と出口側とを区画するフィルタと、を備えている。上記ハウジングにおけるフィルタよりも入口側の部分の底部には、その入口からハウジング内に浸入した水を外部に排出するための排水孔が設けられている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００２−２１６６０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、エアの入口からハウジング内に浸入した水は、自重により下に向って流れるようにはなるものの、ハウジングの底部においては同底部の内側に張り付くことによって排水孔に向って流れにくくなる。従って、ハウジング内に浸入した水がハウジングの底部の内側に張り付いて排水孔に向って流れにくくなる分、その水のハウジング外への排出性が悪化することは否めない。
【０００５】
本発明の目的は、ハウジング内の水の排出性を改善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】
【０００６】
以下、上記課題を解決するための手段及びその作用効果について記載する。
上記課題を解決するエアクリーナは、エアの入口及び出口を有するハウジングと、そのハウジング内に設けられて同ハウジングの入口側と出口側とを区画するフィルタとを備える。そして、上記ハウジングにおけるフィルタよりも入口側の部分の底部には排水孔が設けられており、同底部におけるハウジングの内側には撥水層が設けられている。
【０００７】
上記構成によれば、エアの入口からハウジング内に浸入した水は、自重により下に向って流れてハウジングの底部に到達する。この底部におけるハウジングの内側には撥水層が設けられているため、底部に到達した水が上記撥水層の撥水作用によって球状となるように弾かれる。その結果、底部におけるハウジングの内側で排水孔に向う水の流動性が向上することから、ハウジング内に浸入した水が上記底部に到達した後に排水孔に向って流れやすくなり、その水のハウジング外への排出性を改善することができる。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、ハウジング内の水の排出性を改善することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】エアクリーナ全体を示す略図。
【図２】エアクリーナの底部を拡大して示す断面図。
【図３】エアクリーナの底部における排水孔回りを拡大して示す断面図。
【図４】エアクリーナの底部における排水孔回りをケースの内側から見た状態を示す平面図。
【図５】図４の底部を矢印Ａ−Ａ方向から見た状態を示す断面図。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
［第１実施形態］
以下、エアクリーナの第１実施形態について、図１及び図２を参照して説明する。
図１に示すように、エアクリーナ１は、エアの入口２及び出口３を有するハウジング４と、そのハウジング４内に設けられて同ハウジング４の入口２側と出口３側とを区画するフィルタ５と、を備えている。ハウジング４の入口２にはインレットダクト６が接続されており、ハウジング４の出口３にはアウトレットダクト７が接続されている。このアウトレットダクト７は内燃機関の吸気ポートに繋がっている。
【００１１】
従って、内燃機関の運転時には、インレットダクト６内のエアが入口２からハウジング４内に入った後、フィルタ５を通過して出口３からアウトレットダクト７に流れる。そして、このようにアウトレットダクト７に流れたエアが、上記吸気ポートを介して内燃機関の燃焼室に吸入される。
【００１２】
上記ハウジング４は、入口２を有する部分であるケース８及び出口３を有する部分であるキャップ９を備えており、ケース８とキャップ９との間に上記フィルタ５を挟んだ状態でキャップ９をケース８に組み付けた構造となっている。ハウジング４におけるフィルタ５よりも入口２側の部分の底部、すなわちケース８の底部８ａには、入口２からハウジング４内に浸入した水を外部に排出するための排水孔８ｂが設けられている。
【００１３】
図２に示すように、上記底部８ａにおけるハウジング４の内側の面（図中上面）全体には撥水層１０が設けられている。更に、こうした撥水層１０は、ケース８の内側における底部８ａの上面以外の面全体にも設けられている。従って、撥水層１０は、ハウジング４におけるフィルタ５よりも入口２側の部分の内側全体、すなわちケース８の内面全体に亘って設けられている。なお、撥水層１０は、フッ素化合物やシリコンといった撥水性の物質をケース８の内側の面に対し塗布する撥水加工によって形成されている。
【００１４】
次に、エアクリーナ１の作用について説明する。
エアクリーナ１におけるエアの入口２からハウジング４内に浸入した水は、自重により下に向って流れてケース８の底部８ａに到達する。詳しくは、入口２から浸入した上記水がケース８内における底部８ａ以外の部分に付着すると、その部分から底部８ａに至るまで撥水層１０に沿って水が流れる。このときの水は、撥水層１０の撥水作用によって球状となるよう弾かれて流動性が向上するため、効率よく底部８ａに至るまで下方に流れるようになる。
【００１５】
上記水が底部８ａに到達すると、その水は底部８ａの上を排水孔８ｂに向って流れる。このときの水も、底部８ａの上の撥水層１０に沿って流れるため、撥水層１０の撥水作用により球状となるよう弾かれて流動性が向上する。従って、上記水が排水孔８ｂに向って流れやすくなり、その水を排水孔８ｂから効率よくエアクリーナ１（ハウジング４）の外部に排出することができる。
【００１６】
また、ケース８内には水だけでなくダストも入口２から浸入するため、そうしたダストがケース８の内側に付着する。しかし、上述したようにケース８の内側に付着した水が流動性よく排水孔８ｂに向けて流れる際、その水の流れに上記ダストを取り込みつつ効果的に排水孔８ｂからエアクリーナ１外に排出することができる。
【００１７】
以上詳述した本実施形態によれば、以下に示す効果が得られるようになる。
（１）入口２からケース８内に浸入した水のエアクリーナ１（ハウジング４）外への排出性を改善することができる。
【００１８】
（２）入口２からケース８内に浸入して同ケース８の内側に付着したダストを、上記水の流れによって効果的に排水孔８ｂからエアクリーナ１（ハウジング４）外に排出することができる。
【００１９】
［第２実施形態］
次に、エアクリーナの第２実施形態について、図３を参照して説明する。
図３に示すように、この実施形態では、ケース８の底部８ａにおけるハウジング４の内側であって排水孔８ｂの回りに、同排水孔８ｂに繋がっており且つ撥水層１０が存在していない親水部１１が設けられており、その点が第１実施形態とは異なっている。なお、親水部１１における排水孔８ｂの径方向の幅Ｂは、排水孔８ｂの直径Ｄ、すなわち排水孔８ｂにおける排水方向（図３の上下方向）と直交する方向の幅に応じて定められる。
【００２０】
ここで、仮に上記親水部１１が存在しないとすると、撥水層１０が排水孔８ｂの開口部の内縁に達することになる。このように排水孔８ｂの開口部の内縁回りに撥水層１０が設けられている場合、排水孔８ｂの上記開口部から流れ落ちようとする水滴が、同排水孔８ｂの開口部回りの撥水層１０によって排水孔８ｂの中心線（中央）に向って弾かれる。このため、排水孔８ｂの直径Ｄが小さい場合、排水孔８ｂの開口部に流れ込んだ水滴は、撥水層１０により排水孔８ｂの中心線に向って弾かれる際に上方に持ち上げられる。その結果、上記水滴が排水孔８ｂ内において自重により落下できずに保持されてしまい、同排水孔８ｂが上記水滴によって塞がれてしまうおそれがある。
【００２１】
しかし、排水孔８ｂの上記開口部の回りに上記親水部１１を設けることにより、上述した問題の発生を抑制することができる。すなわち、排水孔８ｂの上記開口部の回りに親水部１１が設けられていることにより、排水孔８ｂから流れ落ちようとする水滴が同排水孔８ｂの中心線に向って弾かれることはない。従って、排水孔８ｂの直径Ｄが小さいとき、上述したように弾かれた水滴が排水孔８ｂ内から落下できずに保持されてしまうことはなく、その保持された水滴で排水孔８ｂが塞がれてしまうこともない。
【００２２】
ちなみに、この例では、上記排水孔８ｂの直径Ｄが６ｍｍに設定されるとともに、上記親水部１１の幅Ｂが１ｍｍに設定されている。これら幅Ｂ及び直径Ｄについては次のように定めることも可能である。
【００２３】
・直径Ｄが「０ｍｍ＜Ｄ＜２ｍｍ」の範囲内の値であるときに、幅Ｂを「１ｍｍ＜Ｂ≦３ｍｍ」の範囲内の値に設定することが考えられる。更に、この場合においては、幅Ｂを「１．５ｍｍ＜Ｂ≦３ｍｍ」の範囲内の値に設定することが好ましく、「２ｍｍ＜Ｂ≦３ｍｍ」の範囲内の値に設定することがより好ましい。
【００２４】
・直径Ｄが「２ｍｍ≦Ｄ＜４ｍｍ」の範囲内の値であるときに、幅Ｂを「１ｍｍ＜Ｂ≦２．５ｍｍ」の範囲内の値に設定することが考えられる。更に、この場合においては、幅Ｂを「１．５ｍｍ＜Ｂ≦２．５ｍｍ」の範囲内の値に設定することが好ましく、「２ｍｍ＜Ｂ≦２．５ｍｍ」の範囲内の値に設定することがより好ましい。
【００２５】
・直径Ｄが「４ｍｍ≦Ｄ＜６ｍｍ」の範囲内の値であるときに、幅Ｂを「１ｍｍ＜Ｂ≦２ｍｍ」の範囲内の値に設定することが考えられる。更に、この場合においては、幅Ｂを「１．２ｍｍ＜Ｂ≦２ｍｍ」の範囲内の値に設定することが好ましく、「１．５ｍｍ＜Ｂ≦２ｍｍ」の範囲内の値に設定することがより好ましい。
【００２６】
以上詳述した本実施形態によれば、第１実施形態の（１）及び（２）の効果に加え、以下に示す効果が得られるようになる。
（３）排水孔８ｂの直径Ｄが小さいとき、排水孔８ｂに流れ込んだ水滴が同排水孔８ｂ内に保持されてしまうことを抑制でき、その保持された水滴によって排水孔８ｂが塞がれてしまうことを抑制できる。
【００２７】
［第３実施形態］
次に、エアクリーナの第２実施形態について図４及び図５を参照して説明する。
図４及び図５に示すように、この実施形態では、ケース８の底部８ａに排水孔８ｂを開閉するためのチェック弁１２が設けられている。なお、図４は排水孔８ｂ回りをケース８の内側から見た状態を示しており、図５は図４の底部８ａを矢印Ａ−Ａ方向から見た状態を示している。
【００２８】
図５に示すように、チェック弁１２は、底部８ａを貫通する弁軸１３と、その弁軸１３におけるケース８の外側の端部（図５の下端部）に固定された弁体１４と、上記弁軸１３におけるケース８の内側の端部（図５の上端部）に設けられた同弁軸１３よりも大径のストッパ１５と、を備えている。また、排水孔８ｂは、ケース８の底部８ａにおける弁軸１３の回りに複数設けられている。図４に示すように、これら排水孔８ｂは、弁軸１３を中心とする円周上に等間隔をおいて設けられており、上記円周に沿って円弧状に延びるように形成されている。
【００２９】
チェック弁１２は、図５に示すように弾性を有する材料からなる弁体１４によって排水孔８ｂを閉塞する。内燃機関の運転中、この弁体１４はケース８内に対する同機関の吸気負圧の作用によりケース８に吸い付けられるため、ケース８内における底部８ａ及び排水孔８ｂに水が溜まる。そして、内燃機関が停止すると、上記吸気負圧の作用が解除されるため、ケース８内における底部８ａ及び排水孔８ｂに溜まった水の自重により弁体１４が変形し、その弁体１４による排水孔８ｂの閉塞が解除されて同排水孔８ｂが開放される。このように排水孔８ｂが開放されることにより、ケース８内の水が排水孔８ｂから外部に排出される。
【００３０】
なお、内燃機関の運転中においても、同機関の吸気脈動を通じてケース８内の圧力が一時的に上昇し、それに伴ってケース８内に対する上記吸気負圧の作用が解除されることがある。このとき、ケース８内における底部８ａ及び排水孔８ｂに水が溜まっている場合には、その水の自重により弁体１４が変形し、その弁体１４による排水孔８ｂの閉塞が解除されて同排水孔８ｂが開放される。このように排水孔８ｂが開放されたときにも、ケース８内の水が排水孔８ｂから外部に排出される。
【００３１】
この実施形態によれば、以下に示す効果が得られる。
（４）排水孔８ｂをチェック弁１２で開閉することにより、排水孔８ｂが常に開放されている状態とはならない。仮に、排水孔８ｂが常に開放されていたとすると、外部から排水孔８ｂを介してケース８内に異物が入り込むおそれがあるが、こうしたことを抑制することができるようになる。
【００３２】
（５）ケース８内の水は流動性よく排水孔８ｂに向って流れるため、チェック弁１２の弁体１４による排水孔８ｂの閉塞が解除されて同排水孔８ｂが開放されたときには、ケース８内の水を効率よく排水孔８ｂから外部に排出することができる。
【００３３】
［その他の実施形態］
なお、上記各実施形態は、例えば以下のように変更することもできる。
・第３実施形態において、ケース８の底部８ａにおけるハウジング４の内側であって排水孔８ｂの回りに、第２実施形態のように親水部１１を設けてもよい。この場合、親水部１１の幅Ｂは、図４に示す排水孔８ｂにおける排水方向と直交する方向の幅、詳しくは弁軸１３の径方向についての幅Ｃに応じて、例えば次のように定めることが考えられる。すなわち、排水孔８ｂの幅Ｃが６ｍｍであるときには親水部１１の幅Ｂを１ｍｍとする。
【００３４】
更に、上述した幅Ｃ及び幅Ｂについては、例えば次のように変更することも可能である。
幅Ｃが「２ｍｍ≦Ｄ＜４ｍｍ」の範囲内の値であるときに、幅Ｂを「１ｍｍ＜Ｂ≦２．５ｍｍ」の範囲内の値に設定することが考えられる。更に、この場合においては、幅Ｂを「１．５ｍｍ＜Ｂ≦２．５ｍｍ」の範囲内の値に設定することが好ましく、「２ｍｍ＜Ｂ≦２．５ｍｍ」の範囲内の値に設定することがより好ましい。
【００３５】
幅Ｃが「４ｍｍ≦Ｄ＜６ｍｍ」の範囲内の値であるときに、幅Ｂを「１ｍｍ＜Ｂ≦２ｍｍ」の範囲内の値に設定することが考えられる。更に、この場合においては、幅Ｂを「１．２ｍｍ＜Ｂ≦２ｍｍ」の範囲内の値に設定することが好ましく、「１．５ｍｍ＜Ｂ≦２ｍｍ」の範囲内の値に設定することがより好ましい。
【００３６】
幅Ｃが「４ｍｍ≦Ｄ＜６ｍｍ」の範囲内の値であるときに、幅Ｂを「１ｍｍ＜Ｂ≦２ｍｍ」の範囲内の値に設定することが考えられる。更に、この場合においては、幅Ｂを「１．２ｍｍ＜Ｂ≦２ｍｍ」の範囲内の値に設定することが好ましく、「１．５ｍｍ＜Ｂ≦２ｍｍ」の範囲内の値に設定することがより好ましい。
【００３７】
・ケース８の内面であって底部８ａの内面以外の部分については、必ずしも撥水層１０を設ける必要はない。
・インレットダクト６の内面に撥水層１０を設けてもよい。
【符号の説明】
【００３８】
１…エアクリーナ、２…入口、３…出口、４…ハウジング、５…フィルタ、６…インレットダクト、７…アウトレットダクト、８…ケース、８ａ…底部、８ｂ…排水孔、９…キャップ、１０…撥水層、１１…親水部、１２…チェック弁、１３…弁軸、１４…弁体、１５…ストッパ。
【図１】
2017082664.tif 000003
【図２】
2017082664.tif 000004
【図３】
2017082664.tif 000005
【図４】
2017082664.tif 000006
【図５】
2017082664.tif 000007