(57)【要約】【課題】吸入されたエアに含まれる水分がフィルタエレメントの濾過部に接触することを抑制することができる。【解決手段】エアクリーナ１０は、上部開口２１及びインレット２５を有する第１ケース２０と、下部開口３１及びアウトレット３５を有する第２ケース３０と、第１ケース２０の上部開口２１と第２ケース３０の下部開口３１との間に設けられたフィルタエレメント４０とを備える。第１ケース２０の底壁２４には内外を連通する連通孔が形成されており、第１ケース２０の内部には、多孔質材により形成され、連通孔に挿通された案内壁２７が突設されている。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１開口及びインレットを有する第１ケースと、第２開口及びアウトレットを有する第２ケースと、前記第１ケースの第１開口と前記第２ケースの第２開口との間に設けられたフィルタエレメントと、を備えるエアクリーナにおいて、
前記第１ケースの下壁には内外を連通する連通孔が形成されており、
前記第１ケースの内部には、多孔質材により形成され、前記連通孔に挿通された案内壁が突設されている、
エアクリーナ。
【請求項２】
前記案内壁は前記インレットの軸線上に位置している、
請求項１に記載のエアクリーナ。
【請求項３】
前記案内壁の周縁部の剛性が同案内壁の他の部位の剛性よりも高められている、
請求項１または請求項２に記載のエアクリーナ。
【請求項４】
前記案内壁の周縁部には枠体が設けられている、
請求項３に記載のエアクリーナ。
【請求項５】
前記枠体が前記第１ケースの下壁と一体形成されている、
請求項４に記載のエアクリーナ。
【請求項６】
前記案内壁の下端が前記第１ケースの外部に突出している、
請求項１〜請求項５のいずれか一項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、第１開口及びインレットを有する第１ケースと、第２開口及びアウトレットを有する第２ケースと、第１ケースの第１開口と第２ケースの第２開口との間に設けられたフィルタエレメントと、備えるエアクリーナに関する。
【背景技術】
【０００２】
この種のエアクリーナとしては、例えば特許文献１に記載のものがある。特許文献１に記載の車載内燃機関用エアクリーナは、上部開口及びインレットを有するケースと、下部開口及びアウトレットを有するキャップとを備えている。また、ケースの底壁の一部が、多孔質材により形成された水抜き部とされている。例えば雨天時などには、インレットを通じてエアと共に水分がケースの内部に吸入され、その水分がケースの底部に溜まることとなる。特許文献１に記載のエアクリーナによれば、上記のようにケースの底部に溜まった水が、多孔質材により形成された水抜き部の多数の細孔に吸収される。そして、吸収された水は水抜き部の外表面から蒸発したり、滴下したりしてケースの外部に排出される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平１１−３４３９３７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、特許文献１に記載のエアクリーナの場合、インレットを通じてケースの内部に吸入された水分がフィルタエレメントの濾過部に接触することで同濾過部を湿らせることとなる。そのため、濾過部が脆くなりやすいといった問題や、目詰まりしやすいといった問題が生じる。
【０００５】
また、このエアクリーナは、ケースの底部に滞留している水を、水抜き部を通じて外部に排出するものである。そのため、ケースの底部に滞留している水の量が多い場合などには、その水がエアによって持ち去られるなどしてフィルタエレメントの濾過部に接触するおそれがある。
【０００６】
本発明の目的は、吸入されたエアに含まれる水分がフィルタエレメントの濾過部に接触することを抑制することの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】
【０００７】
上記目的を達成するためのエアクリーナは、第１開口及びインレットを有する第１ケースと、第２開口及びアウトレットを有する第２ケースと、前記第１ケースの第１開口と前記第２ケースの第２開口との間に設けられたフィルタエレメントと、を備える。前記第１ケースの下壁には内外を連通する連通孔が形成されており、前記第１ケースの内部には、多孔質材により形成され、前記連通孔に挿通された案内壁が突設されている。
【０００８】
同構成によれば、インレットを通じて第１ケースの内部に吸入されたエアが多孔質材によって形成された案内壁に沿って流れるか、あるいは案内壁を通過する際に、エアに含まれる水分が案内壁によって捕捉されることとなる。このようにして案内壁によってエアから水分が分離される。そして、捕捉された水分は案内壁を伝って自重により下方に移動するとともに、連通孔を通じて第１ケースの外部に排出される。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、吸入されたエアに含まれる水分がフィルタエレメントの濾過部に接触することを抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】エアクリーナの一実施形態の斜視図。
【図２】図１の２−２線に沿ったエアクリーナの断面図。
【図３】同実施形態の第１ケースの斜視図。
【図４】図３の４−４線に沿った第１ケースの部分断面図。
【図５】同実施形態のエアクリーナの平面図。
【図６】同実施形態のエアクリーナを製造する手順を示す断面図であって、（ａ）は成形型を構成する下型、上型、及びスライド型と、案内壁となる不織布とを互いに離間して示す図、（ｂ）は型閉じされた状態を示す図。
【図７】同実施形態のエアクリーナを製造する手順を示す断面図であって、（ａ）はキャビティ内に溶融樹脂が充填された状態を示す図、（ｂ）は成形型から取り出された第１ケースと、成形型とを互いに離間して示す図。
【図８】変形例の第１ケースの部分断面図。
【図９】他の変形例のエアクリーナの平面図。
【図１０】他の変形例のエアクリーナの断面図。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、図１〜図７を参照して、一実施形態について説明する。
図１及び図２に示すように、エアクリーナ１０は、車載内燃機関の吸気通路に設けられるものであり、上部開口２１を有する第１ケース２０と、下部開口３１を有する第２ケース３０とを備えている。第１ケース２０及び第２ケース３０は共に硬質の合成樹脂材料によって形成されている。また、第１ケース２０の上部開口２１及び第２ケース３０の下部開口３１は共に四角形状をなしている。
【００１２】
図２及び図３に示すように、第１ケース２０の上部開口２１の周縁には、フランジ２２が形成されている。第１ケース２０の周壁２３には、インレットダクト（図示略）からのエアを第１ケース２０の内部に導入するための筒状のインレット２５が外側に向けて突設されている。
【００１３】
図２に示すように、第２ケース３０の下部開口３１の周縁には、フランジ３２が形成されている。第２ケース３０の周壁３３には、内燃機関の燃焼室（図示略）に向けてエアを供給する筒状のアウトレット３５が外側に向けて突設されている。
【００１４】
第１ケース２０の上部開口２１と第２ケース３０の下部開口３１との間には、エアを濾過するためのフィルタエレメント４０が設けられている。フィルタエレメント４０は、第１ケース２０の上部開口２１及び第２ケース３０の下部開口３１の形状に対応した平面視四角形状をなしている。
【００１５】
このフィルタエレメント４０は、濾紙などの濾材を襞折りすることにより形成された濾過部４１と、濾過部４１の周縁に形成されたシール部４２とを有している。シール部４２は独立気泡のポリウレタン樹脂により形成されている。
【００１６】
シール部４２は第１ケース２０のフランジ２２と第２ケース３０のフランジ３２とによって圧縮された状態で挟持されている。このシール部４２によって第１ケース２０と第２ケース３０との間がシールされている。
【００１７】
図３に示すように、第１ケース２０の底壁２４には、第１ケース２０の内外を連通する円弧形状の連通孔２６が形成されている。図３及び図４に示すように、この連通孔２６には、多孔質材により形成された案内壁２７が挿通されている。本実施形態の多孔質材は、例えばポリプロピレン繊維によって形成された不織布である。図２〜図４に示すように、案内壁２７は、第１ケース２０の内部に突出する直立部２７１と、直立部２７１の下端にて直角に屈曲された屈曲部２７２とを有している。
【００１８】
図３に示すように、直立部２７１は、連通孔２６の円弧形状に沿って湾曲した板状をなしている。
図２及び図３に示すように、直立部２７１の周縁部、詳しくは上縁部及び両側縁部には、第１ケース２０と同一の合成樹脂材料によって形成された枠体２８が固設されている。この枠体２８は底壁２４と一体形成されている。この枠体２８により、案内壁２７の周縁部の剛性が案内壁２７の他の部位の剛性よりも高められている。
【００１９】
図４に示すように、屈曲部２７２の上側半分は連通孔２６の内部に位置する一方、屈曲部２７２の下側半分は第１ケース２０の外部に突出している。したがって、案内壁２７の下端は第１ケース２０の外部に突出している。
【００２０】
図５に示すように、案内壁２７はインレット２５の軸線上に位置しており、直立部２７１の湾曲した凹面がインレット２５の開口に対向している。そして、インレット２５からのエアが案内壁２７の凹面によってアウトレット３５に向けて円滑に案内されることにより、エアクリーナ１０における圧力損失が低減されるようになっている。
【００２１】
次に、図６及び図７を参照して、本実施形態の第１ケース２０を製造する手順について説明する。なお、図６及び図７は、説明の簡略化のために、第１ケース２０のフランジ２２やインレット２５及びこれらに対応する部分を省略して模式的に示した図である。
【００２２】
図６（ａ）に示すように、第１ケース２０を成形するための成形型５０は、下型５１、上型５２、及びスライド型５３を備えている。
図６（ａ）及び図６（ｂ）に示すように、成形型５０を型閉じする際に、上型５２の凸部５２１の下面に形成された凹部５２２の内側面と同内側面に対向するスライド型５３の内側面とによって、案内壁２７の直立部２７１となる不織布の部位を圧縮する。また、スライド型５３の下面と、同下面に対向する下型５１の凹部５１１の上面とによって、案内壁２７の屈曲部２７２となる不織布の下端部を屈曲させるとともに圧縮する。このとき、下型５１の凹部５１１と、上型５２の凸部５２１及びスライド型５３とによってキャビティ６１が形成される。また、案内壁２７の直立部２７１となる不織布の部位と、凹部５２２の上部とによってキャビティ６２が形成される。
【００２３】
続いて、これらキャビティ６１，６２に対して供給通路（図示略）を通じて溶融状態の樹脂を供給する。
これにより、図７（ａ）に示すように、キャビティ６１に充填された溶融樹脂よって第１ケース２０の周壁２３や底壁２４が成形される。また、キャビティ６２に充填された溶融樹脂によって枠体２８が成形される。ここで、上述した態様にて案内壁２７の直立部２７１及び屈曲部２７２がそれぞれ圧縮されているために溶融樹脂が不織布の内部に染み込むことが好適に阻止される。
【００２４】
最後に、図７（ｂ）に示すように、成形型５０から第１ケース２０を取り外すと、それまで成形型５０によって圧縮されていた案内壁２７の厚さが元の状態に復元される。これにより、案内壁２７の屈曲部２７２が第１ケース２０の底壁２４よりも下方に突出する。
【００２５】
次に、本実施形態の作用について説明する。
インレット２５を通じて第１ケース２０の内部に吸入されたエアが多孔質材によって形成された案内壁２７に沿って流れるか、あるいは案内壁２７を通過する際に、エアに含まれる水分が案内壁２７によって捕捉されることとなる。このようにして案内壁２７によってエアから水分が分離される。そして、捕捉された水分は案内壁２７を伝って自重により下方に移動するとともに、連通孔２６を通じて第１ケース２０の外部に排出される。
【００２６】
以上説明した本実施形態に係るエアクリーナによれば、以下に示す効果が得られるようになる。
（１）第１ケース２０の底壁２４に内外を連通する連通孔２６が形成されており、第１ケース２０の内部には、多孔質材により形成され、連通孔２６に挿通された案内壁２７が突設されている。
【００２７】
こうした構成によれば、上記作用を奏することにより、吸入されたエアに含まれる水分がフィルタエレメント４０の濾過部４１に接触することを抑制することができる。
（２）案内壁２７はインレット２５の軸線上に位置している。この場合、案内壁２７がインレット２５の開口に対向することとなるため、インレット２５を通じて第１ケース２０の内部にエアと共に吸入された水分が案内壁２７に捕捉されやすくなる。このため、吸入されたエアに含まれる水分を効果的に捕捉することができるとともに外部に排出することができる。
【００２８】
（３）案内壁２７の周縁部には枠体２８が設けられており、案内壁２７の周縁部の剛性が案内壁２７の他の部位の剛性よりも高められている。
こうした構成によれば、枠体２８によって案内壁２７が補強されることで案内壁２７の耐久性を高めることができる。また、案内壁２７の周縁部に枠体２８を設けることによって、案内壁２７の周縁部の剛性を案内壁２７の他の部位よりも容易に高めることができる。
【００２９】
（４）枠体２８が第１ケース２０の底壁２４と一体形成されている。このため、枠体２８と第１ケース２０の底壁２４とが別体とされる構成に比べて、エアクリーナ１０の構成部品の点数を低減することができる。
【００３０】
（５）案内壁２７の下端が第１ケース２０の外部に突出している。
こうした構成によれば、案内壁２７の下端に対してエンジンルーム内を流れる風が当たることで、案内壁２７の下端部に存在する水分が持ち去られやすくなる。これにより、案内壁２７による水分の排出が促進されることとなる。
【００３１】
＜変形例＞
なお、上記実施形態は、例えば以下のように変更することもできる。
・アウトレット３５を第２ケース３０の頂壁３４（図１及び図２参照）に設けることもできる。
【００３２】
・図８に示すように、案内壁２７の下端部を屈曲させないようにすることもできる。
・案内壁２７の下端が連通孔２６の内部に位置するものであってもよい。すなわち、案内壁２７の下端が第１ケース２０の底壁２４の外部に突出していないものであってもよい。
【００３３】
・図９に示すように、インレット２５、案内壁２７、及びアウトレット３５を配置することもできる。この場合、案内壁２７によってエアが拡散されやすくなり、フィルタエレメント４０の濾過部４１のより広い部分をエアが通過することとなる。このため、フィルタエレメント４０によるダスト捕捉量を増やすことができる。
【００３４】
・上記実施形態では、第１ケース２０と第２ケース３０とが上下に対向配置される構成について例示したが、図１０に示すように、第１ケース２０と第２ケース３０とが左右に対向配置されるものであってもよい。この場合、第１ケース２０の周壁２３のうち下方に位置する部分が下壁に相当する。第１ケース２０の底壁２４にはインレット２５が設けられており、第２ケース３０の頂壁３４にはアウトレット３５が設けられている。そして、周壁２３のうち下壁に相当する部分には、内外を連通する連通孔が形成されており、第１ケース２０の内部には、上記連通孔に連通された案内壁２７が突設されている。こうした構成においても、上記実施形態の効果（１）に準じた効果を奏することができる。
【００３５】
・枠体２８を、第１ケース２０の底壁２４とは別体にて形成することもできる。
・枠体２８を省略することもできる。この場合、例えば案内壁２７となる不織布の周縁部を熱プレスするなどして同周縁部の剛性を高めることが好ましい。
【００３６】
・案内壁を剛性の高い多孔質材により形成するのであれば、案内壁の周縁部の剛性を案内部の他の部位の剛性よりも高めなくとも良い。
・インレット２５の軸線上から外れた位置に案内壁を配置することもできる。この場合であっても、第１ケース２０の内部を蛇行して流れるエアに含まれる霧状の水、すなわち比較的小さい水滴を案内壁によって捕捉することができる。
【００３７】
・案内壁を形成する多孔質材を例えばスポンジなどによって形成することもできる。
【符号の説明】
【００３８】
１０…エアクリーナ、２０…第１ケース、２１…上部開口（第１開口）、２２…フランジ、２３…周壁、２４…底壁（下壁）、２５…インレット、２６…連通孔、２７…案内壁、２７１…直立部、２７２…屈曲部、２８…枠体、３０…第２ケース、３１…下部開口（第２開口）、３２…フランジ、３３…周壁、３４…頂壁、３５…アウトレット、４０…フィルタエレメント、４１…濾過部、４２…シール部、５０…成形型、５１…下型、５２…上型、５３…スライド型。
【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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【図１０】
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