(57)【要約】【課題】ハウジングに対してエレメントの組付位置が固定されるエアクリーナを提供する。【解決手段】エアクリーナは、積層材３１が巻回された円筒状のエレメント３をハウジング２内に着脱可能に収容して、ハウジング２の導入口１２から導入されたエアが、エレメント３の一端側からエレメント３内に流入されて濾過された後に、エレメント３の他端側からハウジング２の導出口２２を介してハウジング２外に導出される。エレメント３の外周面には、積層材３１の濾材の一部が径方向外側へ突出した突出部３７が形成される。ハウジング２の内周面１３には、突出部３７が係合される溝部１４が形成され、突出部３７が溝部１４に挿入されることによりエレメント３が位置決めされる。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
濾材が巻回された円筒状のエレメントをハウジング内に着脱可能に収容して、同ハウジングの導入口から導入されたエアが、同エレメントの一端側から同エレメント内に流入されて濾過された後に、同エレメントの他端側から同ハウジングの導出口を介して同ハウジング外に導出されるエアクリーナにおいて、
前記エレメントの外周面には、前記濾材の一部が径方向外側へ突出した突出部が形成され、
前記ハウジングの内周面には、前記突出部が係合される係合部が形成され、前記突出部と同係合部との係合により前記エレメントが位置決めされる
ことを特徴とするエアクリーナ。
【請求項２】
請求項１に記載のエアクリーナにおいて、
前記エレメントは、シート状の濾材が巻回して構成され、前記突出部は同濾材の巻回終了端によって形成された
ことを特徴とするエアクリーナ。
【請求項３】
請求項２に記載のエアクリーナにおいて、
前記突出部は、前記濾材の巻回終了端が複数回折り曲げられることによって形成された
ことを特徴とするエアクリーナ。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか一項に記載のエアクリーナにおいて、
前記係合部は、前記ハウジングの内周面に形成された溝部である
ことを特徴とするエアクリーナ。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか一項に記載のエアクリーナに用いられ、
巻回された濾材の巻回終了端によって径方向外側へ突出した突出部が形成される
ことを特徴とするエレメント。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、車両用エンジン等の内燃機関の吸気側に接続されるエアクリーナ及び同エアクリーナに用いられるエレメントに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種のエアクリーナとしては、例えば特許文献１に開示されるように、両端に通気口を有する筒状のハニカム型等のエレメントをハウジング内に着脱可能に収容した構成が知られている。このエアクリーナにおいては、ハウジングの導入口から導入されたエアが、エレメントの一端側の通気口から同エレメント内に流入されて濾過された後に、エレメントの他端側の通気口からハウジングの導出口を介してハウジング外に導出されて、内燃機関の吸入側に供給されるように構成されている。
【０００３】
特許文献１に記載のエアクリーナにおいては、エレメントを出し入れするために、ハウジングがその軸線方向と直交する面において分割されている。すなわち、ハウジングは、流入側ハウジング部と流出側ハウジング部とにより構成され、着脱可能に組み付けられている。円筒状をなすエレメントの端部外周縁には環状のエレメントガイドが嵌着されている。ハウジングに対するエレメントの装着状態で、このエレメントガイドが流入側ハウジング部と流出側ハウジング部との開口端部間に挟持される。
【特許文献１】実公平２−３１１３１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところが、特許文献１に記載のエアクリーナでは、ハウジングがその軸線方向に沿って流入側ハウジング部と流出側ハウジング部とに分割して構成され、流出側ハウジング部にエレメントがエレメントガイドによって装着されている。そして、ハウジング内にエレメントが装着された際に、ハウジングの軸方向においてはハウジングに対するエレメントの組付位置が固定されるが、ハウジングの周方向においてはハウジングに対するエレメントの組付位置が固定されない。よって、清掃してエレメントを入れ直したり、交換したりする際に、ハウジングの周方向におけるハウジングに対するエレメントの組付位置が異なることがある。このような場合、エレメントを通過したエアの流れがエレメントの組付位置によって多少異なり、エアクリーナの下流に配置されたエアフローメータの検知結果に影響を及ぼすおそれがあった。車両用エンジン等の内燃機関においては、環境への配慮から更にきめ細かな制御が必要となり、エアフローメータの検知結果における一層の精度が必要となっている。そこで、エアフローメータの検知結果の精度を維持することができるように、ハウジングに対してエレメントの組付位置が固定されるエアクリーナが求められていた。
【０００５】
この発明は、こうした実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、ハウジングに対してエレメントの組付位置が固定され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、上記目的を達成するための手段及びその作用効果について説明する。
請求項１に記載の発明は、濾材が巻回された円筒状のエレメントをハウジング内に着脱可能に収容して、同ハウジングの導入口から導入されたエアが、同エレメントの一端側から同エレメント内に流入されて濾過された後に、同エレメントの他端側から同ハウジングの導出口を介して同ハウジング外に導出されるエアクリーナにおいて、前記エレメントの外周面には、前記濾材の一部が径方向外側へ突出した突出部が形成され、前記ハウジングの内周面には、前記突出部が係合される係合部が形成され、前記突出部と同係合部との係合により前記エレメントが位置決めされることをその要旨としている。
【０００７】
同構成によれば、ハウジング内にエレメントを収容する際には、エレメントの外周面に形成された濾材の一部が径方向外側へ突出した突出部を、ハウジングの内周面に形成された係合部に係合させることで組付位置を固定することができる。従って、エレメントを清掃したり、交換したりする際に、ハウジングに対してエレメントの組付位置が変わることがなく、エアクリーナの下流に位置するエアフローメータの検知結果に影響を及ぼさず、安定した検知結果を得ることができる。
【０００８】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載のエアクリーナにおいて、前記エレメントは、シート状の濾材が巻回して構成され、前記突出部は同濾材の巻回終了端によって形成されたことをその要旨としている。
【０００９】
通常、濾材の巻回終了端はエレメントの外周が円形となるように巻回されているが、上記構成によれば、濾材の巻回終了端を巻回させずに径方向外側へ突出させて突出部が形成されるため、新たな材料によらず突出部を形成することができる。
【００１０】
請求項３に記載の発明は、請求項２に記載のエアクリーナにおいて、前記突出部は、前記濾材の巻回終了端が複数回折り曲げられることによって形成されることをその要旨としている。
【００１１】
同構成によれば、突出部が濾材の巻回終了端を複数回折り曲げることによって形成されるため、折り曲げるという容易な形成により突出部の強度を高めることができる。
係合部としては、請求項４に記載されるように、ハウジングの内周面に形成された溝部がある。
【００１２】
請求項５に記載の発明は、請求項１〜４のいずれか一項に記載のエアクリーナに用いられ、巻回された濾材の巻回終了端によって径方向外側へ突出した突出部が形成されることを特徴とするエレメントであることをその要旨としている。
【００１３】
同構成によれば、エアクリーナにおいて、係合部が設けられたハウジングに装着された際には、組付位置を固定することができる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、ハウジングに対してエレメントの組付位置が固定されるエアクリーナを提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明の一実施形態について図１〜図６を参照して説明する。
図１及び図２に示されるように、エアクリーナ１のハウジング２は、その軸線方向と直交する面において分割されている。すなわち、ハウジング２は、流入側ハウジング部１１と流出側ハウジング部２１とにより構成され、両ハウジング部１１，２１は開口端部１１ａ，２１ａにおいて着脱可能に組み付けられている。流入側ハウジング部１１の端壁１１ｂには、外気に連通されてハウジング２内にエアを導入するための導入口１２が突出形成されている。導入口１２の反対側において、流出側ハウジング部２１の端壁２１ｂには、ハウジング２内からエアを導出するための導出口２２が突出形成されている。図１に示されるように、導出口２２は、車両用エンジン等の内燃機関の吸気側に接続される。ハウジング２内には、導入口１２から導出口２２に向かってエア流路５が形成されている。
【００１６】
ハウジング２のエア流路５内には、円筒状のエレメント３がその軸線をエア流路５のエア流通方向に沿わせた状態で着脱可能に収容されている。
図３に示されるように、エレメント３は、平板状濾材３１ａと波形状濾材３１ｂとからなる積層材３１を渦巻状に巻回して、全体として円筒状のハニカム構造をなすように形成されている。そして、渦巻状に配置された積層材３１の平板状濾材３１ａ間には、波形状濾材３１ｂにより複数のエア通路３０が区画形成されている。
【００１７】
図４に示されるように、エレメント３の導出側の端部外周には、円環状のシール保持材３５ａが接着固定され、その側面には円環状のシール材３５が接着固定されている。エア通路３０のうちで、１つおきに隣接する第１エア通路３０ａについては、導入口１２と対応する導入側端部が開口されるとともに、導出口２２と対応する導出側端部が封止材３２により封止されている。これに対して、残りの第２エア通路３０ｂについては、導入側端部が封止材３２により封止されるとともに、導出側端部が開口されている。この構成により、エレメント３の導入側端部には第１通気口３３が形成されるとともに、導出側端部には第２通気口３４が形成されている。そして、図４に矢印で示されるように、導入口１２からハウジング２内に導入されたエアは、エレメント３の第１通気口３３から各第１エア通路３０ａに導入されて、平板状濾材３１ａ又は波形状濾材３１ｂを通過することにより濾過される。その後、エアは、各第２エア通路３０ｂを介してエレメント３の第２通気口３４から導出され、さらに導出口２２を介してハウジング２外に送出される。
【００１８】
次に、エレメント３をハウジング２に対する組付位置を固定するための構成について説明する。
図５に示されるように、エレメント３の巻回終了端３６には突出部３７が形成されている。詳しくは、積層材３１の波形状濾材３１ｂの巻回終了端３６ｂを径方向外側へ突出させるとともに、複数回折り返して形成した突出部３７の平板状濾材３１ａ側を平板状濾材３１ａの巻回終了端３６ａの外周上に接着固定している。
【００１９】
図６に示されるように、流入側ハウジング部１１の内周面１３には、エレメント３の突出部３７が挿入される溝部１４が２つの壁部１４ａ，１４ｂにより形成されている。エレメント３を流入側ハウジング部１１内に装着する際には、エレメント３の周方向において突出部３７を流入側ハウジング部１１の溝部１４に一致させて挿入する。よって、エレメント３が流入側ハウジング部１１に装着される際には組付位置が固定される。なお、流入側ハウジング部１１の外周面に溝部１４の位置を示す矢印マーク１８を設け、矢印マーク１８を目視することで組付位置を認識できるようにしてもよい。
【００２０】
図４に示されるように、流出側ハウジング部２１の導出口２２と対応する側の端部内周面には、円環状のシール受け面２４が形成されている。そして、流出側ハウジング部２１内にエレメント３が組み付けられたときには、シール材３５の外周面がシール受け面２４に圧接される。この圧接により、エレメント３がその導出口２２側の端部外周において、流出側ハウジング部２１に気密状態で保持されて、シール性が確保される。流出側ハウジング部２１の端部内周面には、シール受け面２４に対して直角をなすように円環状の流出側規制面２５が形成されている。そして、流出側ハウジング部２１にエレメント３が装着された際には、シール材３５の端部が流出側規制面２５に当接されることにより、エレメント３が導出口２２側へ移動しないように位置規制されるとともに、ハウジング２の気密状態を保持することができる。
【００２１】
流入側ハウジング部１１の導入口１２と対応する側の端部内周面には、円環状の流入側規制面１５が形成されている。そして、流入側ハウジング部１１にエレメント３が装着された際には、エレメント３の導入側端部が流入側規制面１５に当接されることにより、エレメント３が導入口１２側へ移動しないように位置規制される。
【００２２】
図３に示されるように、流入側ハウジング部１１の内周面１３には、複数の長片状の突部１６が周方向へ相互に間隔をおくとともに、エア流通方向へ平行に延びるように形成されている。流入側ハウジング部１１にエレメント３が装着された際には、エレメント３の外周面が各突部１６に当接されることにより、エレメント３が流入側ハウジング部１１の内周面１３に支持される。
【００２３】
図４に示されるように、流入側ハウジング部１１の開口端部１１ａには、流出側ハウジング部２１の開口端部２１ａを覆う段差状の接合部１７が環状に形成されている。そして、流入側ハウジング部１１の接合部１７が流出側ハウジング部２１の開口端部２１ａの周縁に沿って接合されることにより、流出側ハウジング部２１と流入側ハウジング部１１とが組み付けられる。
【００２４】
図１に示されるように、流出側ハウジング部２１の開口端部２１ａの外面にはクランプ部材４２が回動可能に支持されている。各クランプ部材４２と係脱可能に対応するように、流入側ハウジング部１１の開口端部１１ａの外周面には被掛止部４３が突出形成されている。そして、流入側ハウジング部１１の開口端部１１ａと流出側ハウジング部２１の開口端部２１ａとが接合された状態で、各クランプ部材４２が被掛止部４３に掛止されてクランプされることにより、流入側ハウジング部１１の開口端部１１ａと流出側ハウジング部２１の開口端部２１ａとが閉鎖状態で、かつロック状態で保持される。
【００２５】
次に、前記のように構成されたエアクリーナ１において、ハウジング２内のエレメント３の着脱方法について説明する。
さて、エレメント３をハウジング２内に装着する際には、図２に示されるように、エレメント３の突部３７が流入側ハウジング部１１の溝部１４に一致するようにエレメント３の周方向において位置決めする。そして、エレメント３を流入側ハウジング部１１の開口端部１１ａから導入口１２側へ挿入し、エレメント３の導入側端部が流入側ハウジング部１１の流入側規制面１５に当接される。また、エレメント３の外周面が流入側ハウジング部１１内の各突部１６に当接されて、エレメント３が支持される。
【００２６】
この状態で、流入側ハウジング部１１を流出側ハウジング部２１に組み付ける。すなわち、流入側ハウジング部１１に取り付けられたエレメント３のシール材３５の外周面が流出側ハウジング部２１のシール受け面２４に圧接される。そして、流入側ハウジング部１１の開口端部１１ａの接合部１７が流出側ハウジング部２１の開口端部２１ａに接合されるとともに、エレメント３のシール材３５の端部が流出側規制面２５に当接される。
【００２７】
そして、図１に示されるように、流入側ハウジング部１１の開口端部１１ａと流出側ハウジング部２１の開口端部２１ａとが接合された状態で、各クランプ部材４２が被掛止部４３に掛止されてクランプされることにより、流入側ハウジング部１１の開口端部１１ａと流出側ハウジング部２１の開口端部２１ａとが閉鎖状態で、かつロック状態で保持される。
【００２８】
従って、ハウジング２に対してエレメント３の軸方向において組付位置が固定されるとともに、周方向においても組付位置が固定される。
そして、この状態においては、シール材３５とシール受け面２４との間のシール性が確保されている。このため、内燃機関の運転にともない、導入口１２からエアが導入されて、エレメント３により適切に濾過され、濾過後のエアが導出口２２から内燃機関に吸引される。
【００２９】
エレメント３にダストが堆積して、エレメント３の清掃又は交換が必要な場合には、前述したエレメント３の装着順序と逆の順序でエレメント３がハウジング２内から取り出される。
【００３０】
以上、説明した実施形態によれば、以下の作用効果を奏することができる。
（１）ハウジング２内にエレメント３を収容する際には、エレメント３の外周面に形成された積層材３１の波形状濾材３１ｂの一部が径方向外側へ突出した突出部３７を、流入側ハウジング部１１の内周面１３に形成された溝部１４に挿入させることで組付位置を固定することができる。従って、エレメント３を清掃したり、交換したりする際に、ハウジング２に対してエレメント３の組付位置が変わることがなく、エアクリーナ１の下流に位置するエアフローメータの検知結果に影響を及ぼさず、安定した検知結果を得ることができる。
【００３１】
（２）通常、積層材３１の巻回終了端３６はエレメント３の外周が円形となるように巻回されているが、積層材３１の波形状濾材３１ｂの巻回終了端３６ｂを巻回させずに径方向外側へ突出させて突出部３７が形成されるため、新たな材料によらず突出部を形成することができる。
【００３２】
（３）突出部３７が積層材３１の波形状濾材３１ｂの巻回終了端３６ｂを複数回折り曲げることによって形成されるため、折り曲げるという容易な形成により突出部３７の強度を高めることができる。
【００３３】
なお、上記実施形態は、これを適宜変更した以下の形態にて実施することができる。
・上記実施形態では、積層材３１の波形状濾材３１ｂの巻回終了端３６ｂを複数回折り曲げて突出部３７を形成するようにしたが、積層材３１の波形状濾材３１ｂの巻回終了端３６ｂを一回折り曲げて積層材３１の波形状濾材３１ｂの巻回終了端３６ｂを形成するようにしてもよい。
【００３４】
・上記実施形態では、積層材３１の波形状濾材３１ｂの巻回終了端３６ｂを複数回折り曲げ、平板状濾材３１ａの巻回終了端３６ａに接着固定したが、突出部３７全体に樹脂を塗布し、突出部３７を固めてもよい。
【００３５】
・上記実施形態では、積層材３１の波形状濾材３１ｂの巻回終了端３６ｂを折り曲げたが、外周において小さく巻回するようにして突出部を形成してもよい。
・また、積層材３１の波形状濾材３１ｂではなく、積層材３１の平板状濾材３１ａによって突出部を形成するようにしてもよい。
【００３６】
・また、積層材３１の波形状濾材３１ｂと積層材３１の平板状濾材３１ａとの両方によって突出部を形成するようにしてもよい。
・また、積層材３１の巻回終了端３６によって突出部を形成するのではなく、積層材３１の巻回の途中によって突出部を形成するようにしてもよい。
【００３７】
・上記実施形態では、係合部として壁部１４ａ，１４ｂからなる溝部１４を形成したが、ハウジングの内周面にエレメント３の突出部３７と対応する位置にのみ凹部を形成するようにしてもよい。
【００３８】
・上記実施形態では、軸方向に直交する面で分割するハウジングにしたが、ハウジング本体と、その側面に開口部を形成し、同開口部を閉蓋する蓋体とからなるハウジングにしてもよい。詳しくは、ハウジング本体の開口部と対向する内周面にエレメントの突出部と係合する係合部を形成し、エレメントがハウジングに対して開口部を介して組み付けられる。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】エアクリーナの斜視図。
【図２】エアクリーナの分解斜視図。
【図３】エアクリーナのＡ−Ａ断面図。
【図４】エアクリーナのＢ−Ｂ断面図。
【図５】エレメントのＣ−Ｃ断面の部分拡大図。
【図６】エレメントのＤ−Ｄ断面の部分拡大図。
【符号の説明】
【００４０】
１…エアクリーナ、２…ハウジング、３…エレメント、５…エア流路、１１…流入側ハウジング部、１１ａ…開口端部、１１ｂ…端壁、１２…導入口、１３…内周面、１４…溝部、１４ａ，１４ｂ…壁部、１５…流入側規制面、１６…突部、１７…接合部、２１…流出側ハウジング部、２１ａ…開口端部、２１ｂ…端壁、２２…導出口、２３…内周面、２４…シール受け面、２５…流出側規制面、３０…エア通路、３０ａ…第１エア通路、３０ｂ…第２エア通路、３１…積層材、３１ａ…平板状濾材、３１ｂ…波形状濾材、３２…封止材、３３…第１通気口、３４…第２通気口、３５…シール材、３５ａ…シール保持材、３６，３６ａ，３６ｂ…巻回終了端、３７…突出部、４２…クランプ部材、４３…被掛止部。
【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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