CN101260849A

CN101260849A - 空气净化器

Info

Publication number: CN101260849A
Application number: CNA2008100835392A
Authority: CN
Inventors: 相泽真雄; 远藤大辅
Original assignee: Toyota Boshoku Corp
Current assignee: Toyota Boshoku Corp
Priority date: 2007-03-08
Filing date: 2008-03-06
Publication date: 2008-09-10
Anticipated expiration: 2028-03-06
Also published as: JP4697158B2; US8597390B2; CN101260849B; JP2008223485A; US20080216455A1

Abstract

一种空气净化器，包括具有开口部(23)的壳体(22)和过滤器(25)。过滤器(25)包括框架(28)和支承在框架中的元件(29)。从壳体(22)的开口部(23)将过滤器(25)安装在壳体(22)的内部。在过滤器(25)被安装到壳体(22)内的状态中，过滤器(25)的密封环(37)的第二密封面(37a)接合到壳体(22)的第一密封面(35)。沿着第一密封面(35)延伸的肋状保护部(38)设置在壳体(22)中。保护部(38)较第一密封面(35)向过滤器(25)更为突出。设置在过滤器(25)的框架(28)内的滑动突部(39)较第二密封面(37a)向第一密封面(35)更为突出。滑动突部(39)可在保护部(38)上滑动。

Description

空气净化器

技术领域

本发明涉及一种空气净化器，其安装在车辆的发动机机舱内，连接于发动机的进口侧，并且其用于去除进气中所含的灰尘。

背景技术

为了减少安装和拆除发动机机舱内的过滤器时所需的空间，现有已提出的结构是使过滤器在其中沿着轴向相对于空气净化器的壳体移进和移出，而不打开和关闭壳体。

例如，日本特开2000-130272号专利公报、日本特开9-122417号专利公报、日本6-63857号实用新型公报各公开了一种空气净化器，其构造为允许过滤器通过开口部从壳体的上部移进和移出，过滤器包括框架和支承在框架中的元件。在过滤器被安装于壳体内的状态下，过滤器的密封面接合到壳体的密封面。

在日本特开2000-130272号专利公报所述的结构中，形成于过滤器的框架的下端的肋状部较过滤器的密封面，向壳体的密封面更为突出。由于将过滤器安装到壳体和从壳体拆下过滤器时，肋状部位于壳体的密封面上，因此抑制了过滤器的密封面和壳体的密封面之间的接触。因而防止过滤器密封面发生磨损和变形。

此外，在日本特开9-122417号专利公报所述的结构中，突部位于密封面的相对侧，在过滤器的框架的下端。此外，与框架的突部相配合的配合凹槽部和用于将框架的突部导引到配合凹槽部的导引壁形成于壳体内。若过滤器以倾斜的状态从壳体的开口部被插入壳体，则框架的突部沿壳体的导引壁移动，以与配合凹槽部相配合。此后，过滤器从倾斜位置转动到位于突部和配合凹槽部之间的配合部周围的垂直位置，并且过滤器的密封面与壳体的密封面相接合。

此外，日本6-63857号实用新型公报所述的结构中，向下突出的突部形成于过滤器的框架的下端。斜面形成于突部的背面。与框架的突部相配合的配合凹部形成于壳体的下端。能够与框架的突部的斜面相配合的斜面形成于配合凹部内。若过滤器从壳体的开口部插入到壳体中，则过滤器的突部与壳体的配合凹部相配合。此时，在突部的斜面与配合凹部的斜面之间配合的基础上，过滤器向壳体的密封面移动，并且过滤器的密封面与壳体的密封面相接合。

然而，现有的空气净化器中存在以下问题。在日本特开2000-130272号专利公报所述的结构中，当将过滤器安装到壳体和从壳体拆下过滤器时，过滤器的肋状部位于壳体的密封面上。因此，壳体的密封面易于被肋状部破坏，有可能造成壳体和过滤器之间的不良密封。

此外，在日本特开9-122417号专利公报所述的结构中，当将过滤器插入到壳体中时，过滤器的密封面的下端相对于壳体的密封面滑动。因此，过滤器的密封面和壳体都易于受到破坏。

此外，日本6-63857号实用新型公报所述的结构中，突部仅从框架向下突出。在这个结构中，用与日本特开9-122417号专利公报相同的方法，当将过滤器安装到壳体和从壳体拆下过滤器时，过滤器的密封面在壳体内的密封面上滑动。因此，过滤器的密封面和壳体的密封面有可能都受到破坏，并且有可能造成不良密封。

在驱动发动机时，空气净化器的壳体内部受到负压并且过滤器的框架向内弯曲。此时，在上述各专利文件所述的空气净化器中，过滤器的密封部向内弯曲，相对于壳体的密封面的接触区变小，过滤器的密封部有可能会从壳体的密封面掉下。这样会造成不良密封。

发明内容

本发明的目的是提供一种避免不良密封的空气净化器。

附图说明

图1是根据第一个实施例的空气净化器的局部剖切的、主视方向横剖视图；

图2是空气净化器的立体分解图；

图3是以分解方式示出了空气净化器壳体的立体图；

图4是示出了空气净化器的过滤器的立体图；

图5是局部横剖视图，示出了将过滤器安装到空气净化器壳体中的步骤；

图6是局部横剖视图，示出了图5其后的过滤器的安装步骤；

图7是局部横剖视图，示出了图6其后的过滤器的安装步骤；

图8是局部横剖视图，示出了图7其后的过滤器的安装步骤；

图9是局部横剖视图，示出了根据第二个实施例的关于空气净化器壳体的过滤器的安装步骤；

图10是局部横剖视图，示出了图9其后的过滤器的安装步骤；

图11是局部横剖视图，示出了根据第三个实施例的关于空气净化器壳体的过滤器的安装步骤；

图12是局部横剖视图，示出了图11其后的过滤器的安装步骤。

具体实施方式

(第一个实施例)

参照图1至图8，根据本发明对第一个实施例进行描述。

如图1所示，空气净化器21安装在客车的发动机机舱内的角落部等处(未示出)。空气净化器21连接于发动机的进口侧(未示出)。当驱动发动机时，空气净化器21将进气中所含的灰尘除去。此外，由空气净化器21净化的空气被引入到发动机的进口侧。以下将根据本实施例详述空气净化器21的结构。

如图1和图2所示，提供的空气净化器21设有基本为盒状的壳体22。壳体22由合成树脂制成的第一壳体22A和第二壳体22B构成。第一和第二壳体22A和22B，在相对的开口部端的焊接部22a内通过振动焊接之类的方法焊接在一起。开口部23形成于第一壳体22A的上壁，在第一壳体22A和第二壳体22B之间的接合部处。法兰状密封面24形成于开口部23的周边。在本实施例中，图中的上侧和下侧被界定为空气净化器21的上侧和下侧。空气净化器21可以从图示方向旋转90度或180度的方向安装在发动机机舱内。空气净化器21被安装的姿态不局限于本发明界定的方向。

过滤器25安装在壳体22内。过滤器25通过开口部23被插入到壳体22中，或通过开口部23从壳体22被拆除。换句话说，过滤器25可被安装到壳体22，并且可被从壳体22拆下。吸收大气空气的入口26形成于第一壳体22A的周边壁内。入口26设置在与过滤器25的一个面(图1的右侧)相应的位置。连接到发动机进口侧的出口27形成于第二壳体22B的周边壁内。出口27设置在与过滤器25的另一面(图1的左侧)相应的位置。当开动发动机时，如图1中的箭头所示，从入口26引入第一壳体22A的空气通过流经过滤器25的方式被过滤。过滤后的空气在流入第二壳体22B后，从出口27被引入至发动机。

如图1、图2和图4所示，过滤器25由合成树脂制成的框架28以及元件29构成。框架28成形为两相对面均开启的盒状。元件29为可拆卸地支承在框架28内。盖板30一体成形于框架28的上表面内。环状密封件31连接于盖板30的下表面。如图1所示，在过滤器25被安装到壳体22的状态下，密封件31与壳体22的开口部23的密封面24相接合。由盖板30用上述方法将开口部23密封。可省略密封件31。

如图1和图2所示，一对向上突出的连接座32形成于框架28的盖板30的上表面内。夹持件33可旋转地连接于各连接座32。一对向上突出的闩合部34形成于第二壳体22B上。以各闩合部34对应于框架28的各连接座32的方式设置各闩合部34。如图1和图8所示，夹持件33都被闩合部34锁住，过滤器25借此保持被安装在壳体22中的状态。

如图1和图3所示，第二壳体22B的焊接部22a具有第一密封面35，其用作面向第一壳体22A的侧面内的密封部。第一密封面35成形为矩形环。

反之，元件29由过滤件36和用作密封部的密封环37构成。过滤件36折叠成褶裥状，其折叠方式是以褶裥尖成与过滤器25的插入方向平行的方向延伸。密封环37固定于过滤件36的一个端部的外围边缘(图1中的左端)。密封环37由聚氨酯之类的材料制成，并且形成为矩形环状。用作密封部、可被接合到第二壳体22B的第一密封面35上的第二密封面37a形成于密封环37的前表面。如图1所示，在过滤器25被安装到壳体22的状态中，在密封环37上的第二密封面37a与第二壳体22B的第一密封面35接合。

如图1和图3所示，肋状保护部38一体形成于第一密封面35的内边缘部。保护部38沿第二壳体22B的开口端在环内延伸。保护部38较第一密封面35朝着过滤器25进一步突出，也沿着环状第一密封面35的整个外围延伸。

反之，保护部38具有一对彼此平行的长边部38a。各长边部38a沿着第一密封面35延伸，并且沿着过滤器25的安装和拆除方向延伸。框架28的下端形成一对滑动突部39。各滑动突部39设置成使其能够接触保护部38的长边部38a。各滑动突部39较密封环37上的第二密封面37a，进一步向第一密封面35突出。如图5中所示，当过滤器25安装到壳体22和从壳体22拆下时，滑动突部39在保护部38的长边部38a上滑动。因此，可避免第二壳体22B的第一密封面35和过滤器25的第二密封面37a接触。

如图3至图5所示，一对凹扣合部40形成于第二壳体22B的下部。各凹扣合部40设置在与保护部38的长边部38a的下端相对应的位置。一对凸出部40a各自一体成形于扣合部40的开口中。从凸出部40a的上端斜向下延伸的斜面40b形成于各凸出部40a内。过滤器25在两滑动突部39的侧边具有一对爪状可扣合部41。各可扣合部41可与各扣合部40及凸出部40a配合与脱离。如图8所示，当过滤器25插入到壳体22中时，过滤器25的两个滑动突部39在从保护部38的长边部38a脱离后进入各扣合部40。此外，两个滑动突部39的可扣合部41配合于扣合部40的凸出部40a的斜面40b。如图6至图8所示，在配合的基础上，滑动突部39在扣合部40内被导引，过滤器25在壳体22内顺滑地移动，并且安装在壳体22内。

如图4至图5所示，斜面42形成于各扣合部40的内表面。斜面43形成于两个滑动突起39的上表面内。过滤器25的各斜面43可与第二壳体22B的各斜面42配合。当将过滤器25从壳体22拆下时，如图7所示，借助各斜面42和43，可让过滤器25在与过滤器25的滑动方向相交的方向上顺滑地移动。

如图1至图5所示，在垂直方向延伸的一对导轨部44形成于第一壳体22A的内表面。各导轨部44设置成与第一壳体22A上的开口部23相对应。从开口部23到第一壳体22A的下端，在各导轨部44中依次形成第一垂面44a、第一斜面44b、第二垂面44c、第二斜面44d以及第三垂面44e。此外，第一垂面44a、第一斜面44b、第二垂面44c、第二斜面44d以及第三垂面44e以朝下侧接近第二壳体22B的方式形成。一对配合凸出部45设置在过滤器25的框架28内密封环37的相对侧。各配合凸出部45的远端形成为圆弧状。各配合凸出部45形成于接近框架28的两侧边上部的盖板30的位置。各配合凸出部45设置成对应于第一壳体22A的两个导轨部44。在本实施例中，导轨构件由导轨部44和配合凸出部45构成。此外，导轨面由第一垂面44a、第一斜面44b、第二垂面44c、第二斜面44d以及第三垂面44e构成。

如图5至图8所示，当将过滤器25从开口部23插入到壳体22中时，框架28的下端依次与各导轨部44的第二垂面44c、第二斜面44d以及第三垂面44e配合。随后，框架28的各配合凸出部45依次与各导轨部44的第一垂面44a、第一斜面44b、第二垂面44c配合。在这些配合的基础上，将过滤器25插入到壳体22时，过滤器25被导向第二壳体22B的第一密封面35。在上述引导的基础上，过滤器25的滑动突部39和第二壳体22B的保护部38保持接触状态，并且过滤器25的密封面37a压抵着第二壳体22B的密封面35。

以下将对如上述构造的空气净化器21的操作进行描述。

在壳体22内安装过滤器25的情形中，如图5所示，将过滤器25从开口部23插入到壳体22中。根据这个结构，过滤器25的两个滑动突部39都与第二壳体22B的保护部38的长侧部38a接触，并且其在与长侧部38a接触的面上滑动。与此相关联，过滤器25的框架28的下端在经由第一壳体22A的各导轨部44的第一斜面44b而接触第二垂面44c从而移动时被导引至下侧。因此，可避免第二壳体22B的第一密封面35和过滤器25的第二密封面37a之间的接触。因此，可避免这些密封面35和37a受到破坏。

如图6所示，若将过滤器25插入到靠近壳体22的下端，则过滤器25的两个滑动突部39从第二壳体22B的保护部38的长侧部38a脱离。此外，两个滑动突部39都设置在与第二壳体22B的扣合部40相应的位置。

如图7所示，若将过滤器25进一步插入到壳体22中，则过滤器25的两个配合凸出部45与第一壳体22A的导轨部44的第一斜面44b相配合。与此相关联，过滤器25的框架28的下端与各导轨部44的第二斜面44d相配合。因此，使过滤器25移动到壳体22的第一密封面35的力被施加到过滤器25。同时，两个滑动突部39的可扣合部41都与第二壳体22B的凸出部40a的斜面40b相配合。因此，允许第二壳体22B朝第一密封面35移动，并且过滤器25的第二密封面37a与第二壳体22B的第一密封面35相接触。

其后，如图8所示，若将过滤器25插入到壳体22中的预定位置，则可扣合部41由凸出部40a的斜面40b引导，过滤器25借此朝第二壳体22B移动。在这个移动的基础上，过滤器25的第二密封面37a抵压住第二壳体22B的第一密封面35。换句话说，可扣合部41与凸出部40a的内表面相配合，并且将第二密封面37a抵压住第一密封面35。此时，盖板30的密封件31接合到壳体22的密封面24。此外，开口部23由盖板30以气密封的方式闭合。

因此，在这种状态下，过滤器25的两个滑动突部39进入第二壳体22B各自的扣合部40的内背部。因此，得以保持第一密封面35和第二密封面37a之间的密封状态。在这个状态下，通过将盖板30的夹持件33都扣合到第二壳体22B的闩合部34，过滤器25保持被安装在壳体22内的状态。

反之，在将过滤器25从壳体22的内部取出的情形中，通过用上述操作的相反次序来操作过滤器25和夹持件33，可将过滤器25从壳体22的开口部23取出。这样，过滤器25的两个滑动突部39都与第二壳体22B的保护部38的长侧部38a相接触，并且在与长侧部38a接触的面上滑动。因此，第二壳体22B的第一密封面35不与过滤器25的第二密封面37a相接触。

根据这个实施例的空气净化器21，具有下列优点。

(1)当将过滤器25安装到壳体22和从壳体22拆下过滤器25时，过滤器25的滑动突部39在壳体22的保护部38上滑动。因此，可防止壳体22的第一密封面35与过滤器25的第二密封面37a相接触。所以可避免由壳体22的密封面35和过滤器25的密封面37a之间的接触而引起的损坏，并且可防止出现不良密封。因此，可恰当地过滤被引入至空气净化器21、以输送到发动机进口侧的空气。

(2)保护部38由沿着第一密封面35延伸的肋状部构成。因此，不仅可防止在将过滤器25安装到壳体22和从壳体22拆下过滤器25时，壳体22的第一密封面35与过滤器25的第二密封面37a接触；而且可使滑动突部39沿着保护部38光滑移动。

(3)在第一密封面35的内边缘部设置肋状保护部38。因此，保护部38抑制过滤器25的密封环37受负压而向内弯曲。因此，密封面37a和密封面35之间可保持良好的接触状态，并且可有效防止不良密封。

(4)由于滑动突部39的可扣合部41与壳体22的扣合部40相配合，过滤器25保持安装在壳体22中的状态。这样，在插入过滤器25时，当滑动突部39从保护部38脱离后，过滤器25的第二密封面37a接合到壳体22的第一密封面35。在这个状态下，扣合部40与可扣合部41配合，并且可使过滤器25保持在壳体22中。因此，在过滤器25被安装到壳体22的状态中，可很好地保持密封面37a和密封面35之间的压力接触状态。

(5)若将过滤器25插入到壳体22中，则过滤器25的两个滑动突部39的可扣合部41与第二壳体22B的凸出部40a的斜面40b相配合。此外，过滤器25通过斜面40b被顺滑地导向第二壳体22B。因此，过滤器25的第二密封面37a抵压住第二壳体22B的第一密封面35，并且压力接触状态得以保持。以上述方式来保持第一密封面35和第二密封面37a之间的密封。这样，滑动突部39没有被扣合部40的开口部的角落部或类似部弄歪。因此，过滤器25顺滑地移动到密封面35和37a的密封部。

(6)在壳体22中设置导轨部44。当插入过滤器25时，过滤器25的框架28的配合凸出部45等与导轨部44配合。因此，过滤器25被导向壳体22中的第一密封面35。所以，当插入过滤器25时，过滤器25的第二密封面37a恰当地接合壳体22的第一密封面35。此外，当取出过滤器25时，过滤器25的第二密封表面37a迅速离开壳体22的第一密封表面35。

(第二个实施例)

以下将描述根据本发明的第二个实施例，针对其与第一个实施例的区别进行描述。

如图9和图10所示，过滤器25包括一对配合凸出部50，其构成框架28下端的导轨构件。当将过滤器25插入到壳体22中以及从壳体22取出过滤器25时，配合凸出部50与第一壳体22A的导轨部44(即导轨部44的第二垂面44c、第二斜面44d及第三垂面44e)相接触而滑动。因此，当过滤器25沿着导轨部44滑动时，可避免过滤器25朝远离第二壳体22B的第一密封面35的方向旋转。换句话说，靠近盖板30的配合凸出部45和导轨部44之间相配合，以及配合凸出部50和导轨部44之间相配合，在这两种配合共同作用的基础上，过滤器25沿着与第一壳体22A的第一密封面35相交的方向、并且与第一密封面35成平行状态移动。因此，过滤器25的第二密封面37a可按压住第二壳体22B的第一密封面35，或可离开第一密封面35。

因此，根据第二个实施例，可具有与第一个实施例中所述的优点基本相同的优点。此外，第二个实施例还具有以下优点。

(7)当安装和拆下过滤器25时，可总是保持过滤器25与第一密封面35平行的状态。因此，可将过滤器25顺利地安装到壳体22和从壳体22拆下，而不受壳体22干扰。

(第三个实施例)

以下将描述根据本发明的第三个实施例，针对其与第一个实施例的区别进行描述。

如图11和图12所示，在根据第一个实施例的导轨部44的第二斜面44d和第三垂面44e的位置，在第一壳体22A的两个侧部中设置了一对板簧51，作为导引构件。各板簧51可与过滤器25的框架28的远端配合。当将过滤器25安装到壳体22中时，框架28的下端与板簧51配合，并且过滤器25向第一壳体22A的第一密封面35移动。

因此，根据第三个实施例，可具有与第一个实施例中所述的优点基本相同的优点。此外，第三个实施例还具有以下优点。

(8)在过滤器25已安装的状态下，板簧51可朝密封面35和37a相接合的方向，施加负载给过滤器25。换句话说，滑动突部39可借助弹簧力轻易移进扣合部40。

图示的实施例可修改如下：

在各实施例中，保护部38由沿着第一密封面35的整个外围的环中延伸的肋状部构成。然而，保护部38可由沿着第一密封面35内的垂直方向延伸的一对肋状部(仅是长侧部38a)而构成。

在各实施例中，配合凸出部45或配合凸出部50可由具有相似轮廓形状的板簧构成。

Claims

1.一种空气净化器，其包括具有开口部的壳体和过滤器，所述过滤器具有框架和支承在所述框架中的元件，其中所述过滤器通过所述开口部安装到所述壳体并通过所述开口部从所述壳体拆除，并且在所述过滤器被安装到所述壳体的状态中，所述过滤器的密封部接合到所述壳体的密封部，所述空气净化器的特征在于，包括：

设置在所述壳体中的保护部，其沿着所述壳体的所述密封部并沿着所述过滤器的安装和拆除方向延伸，所述保护部较所述壳体的所述密封部向所述过滤器更为突出；以及

设置在所述框架中的滑动突部，其较所述过滤器的所述密封部向所述壳体的所述密封部更为突出，其中当将所述过滤器安装到所述壳体和从所述壳体拆除所述过滤器时，所述滑动突部可在所述保护部上滑动。

2.如权利要求1所述的空气净化器，其特征在于：所述保护部是肋状部，

其中所述壳体的所述密封部形成在与所述壳体内的所述过滤器相结合部分的环中，以及

其中所述保护部位于所述壳体的所述密封部的内边缘部。

3.如权利要求1或2所述的空气净化器，其特征在于：

设置在所述壳体内侧的扣合部；以及

设置在所述过滤器的框架中且与所述壳体扣合部相配合的可扣合部，

其中在所述扣合部与所述可扣合部配合的基础上，所述过滤器保持被安装在所述壳体中的状态。

4.如权利要求3所述的空气净化器，其特征在于：

所述扣合部设置在与所述保护部的下端相应的位置，

所述滑动突部设置在所述过滤器的所述框架的下端，以及

所述可扣合部形成于所述滑动突部中。

5.如权利要求1或2所述的空气净化器，其特征在于：

设置在所述壳体和所述过滤器的所述框架之间的导引构件，其中所述导引构件允许在所述过滤器插入到所述壳体中时，所述过滤器在使所述过滤器的所述密封部接合到所述壳体的所述密封部的方向上移动。

6.如权利要求5所述的空气净化器，其特征在于：

所述导引构件由所述壳体中设置的导引面和配合凸出部构成，所述配合凸出部设置在所述过滤器中且与所述壳体的所述导轨面配合，以及

其中所述配合凸出部设置在所述过滤器框架中的所述壳体密封部的相对侧内。