JP2003227427A - エアクリーナ - Google Patents

エアクリーナ

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JP2003227427A
JP2003227427A JP2002030212A JP2002030212A JP2003227427A JP 2003227427 A JP2003227427 A JP 2003227427A JP 2002030212 A JP2002030212 A JP 2002030212A JP 2002030212 A JP2002030212 A JP 2002030212A JP 2003227427 A JP2003227427 A JP 2003227427A
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air cleaner
air
partition member
chamber
elastic
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JP2002030212A
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Tamiyoshi Kasahara
民良 笠原
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Tigers Polymer Corp
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Tigers Polymer Corp
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 弾性体で区画した内外の室の圧力
差をなくし、弾性体を撓ませることなく使用でき、確実
な消音効果が得られるエアクリーナを提供する。一定の
張力を掛けて弾性体を設置する煩雑な作業を不必要にし
て、安定した消音効果が得られるエアクリーナを提供す
る。 【解決手段】 空気取入部を有するクリーナケー
スと空気排出部を有するカバーとを相互に結合し、その
内部空間にエレメントを装着したエアクリーナにおい
て、クリーナケースとエレメントの間に形成されるダス
ト室および/またはカバーとエレメントの間に形成され
るクリーン室に、少なくとも弾性材料を含む仕切り部材
により区画された消音室を形成し、上記仕切り部材に連
通部を設ける。また、上記弾性材料からなる仕切り部材
を張力を負荷することなく配設する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、内燃機関等に用い
られるエアクリーナに関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来、車両に搭載されるエンジンの吸気
騒音を低減するため、エアクリーナケース内に消音構造
を備えることがある。実開昭59-156160公報に
は、エアクリーナケース内に膜状の弾性体を張設し、こ
の弾性体が吸気圧の脈動により振動してこの脈動を平滑
にすることにより、吸気騒音を低減するようにしたエア
クリーナが開示されている。このエアクリーナでは、騒
音を低減すべき周波数は、弾性体の張力、厚さ(重量)
などによって決定されている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】上記公報に記載のエア
クリーナは、ケースの壁部に大気に開口する小孔を穿設
し、弾性体の外側面に常時大気圧を作用させて使用する
構造であり、弾性体により区画された内外の室のうち、
外側の室は常に大気圧が維持されるのに対し、内側の室
はエンジン運転中は大気圧に対して負圧になり、両室に
おいて圧力差が生ずる。このため弾性体が内側に撓んだ
状態で使用され、その張力が変化し当初設定した張力と
異なる結果、消音効果の設定周波数領域も変化してしま
い、所望の消音効果が得られない。弾性体が撓むことに
より、エアクリーナ内部の円滑な空気の流れを乱す虞が
あるほか、壁部に設けた小孔を通しての音響放射による
騒音が問題となる。
【0004】また、目標とする消音周波数領域を調整す
るために、弾性体の設置の張力を調整する必要があり、
エアクリーナのような量産部品において、一定の張力を
掛けて弾性体を設置することは煩雑な作業を伴い製造コ
ストも増大する。環境変動や経年変化などにより、弾性
体の設置当初の張力が変化してしまい、安定した消音効
果を発揮するのが困難になるほか、張力を掛けて設置す
ることにより弾性体の早期劣化を招く不都合がある。
【0005】従って、本発明の目的は、弾性体で区画し
た内外の室の圧力差をなくし、弾性体を撓ませることな
く使用でき、確実な消音効果が得られるエアクリーナを
提供することにある。
【0006】本発明の他の目的は、一定の張力を掛けて
弾性体を設置する煩雑な作業を不必要にし、安定した消
音効果が得られるエアクリーナを提供することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】請求項1に記載した発明
では、空気取入部を有するクリーナケースと空気排出部
を有するカバーとを相互に結合し、その内部空間にエレ
メントを装着したエアクリーナにおいて、クリーナケー
スとエレメントの間に形成されるダスト室および/また
はカバーとエレメントの間に形成されるクリーン室に、
少なくとも弾性材料を含む仕切り部材により区画された
消音室を形成し、上記仕切り部材に連通部を設けたこと
を手段とし、これにより、消音室内の気圧がダスト室内
若しくはクリーン室内の気圧と概ね等しくなり、弾性材
料からなる仕切り部材の撓みをなくすることができる。
【0008】上記連通部として、弾性仕切り部材にダス
ト室若しくはクリーン室に連通する1又は2以上の透孔
を設けたり(請求項2)、弾性仕切り部材の少なくとも
一部を通気性部材で形成することができ(請求項3)、
この通気性部材として不織布で形成する場合(請求項
4)や、発泡性樹脂で形成する場合(請求項5)があ
る。また、弾性仕切り部材の一部をエアクリーナケース
またはカバーから内部空間に向かって突設した隔壁と
し、この隔壁にダスト室若しくはクリーン室に連通する
開口を設けてもよい(請求項6)。
【0009】請求項7に記載した発明では、空気取入部
を有するクリーナケースと空気排出部を有するカバーと
を相互に結合し、その内部空間にエレメントを装着した
エアクリーナにおいて、クリーナケースとエレメントの
間に形成されるダスト室および/またはカバーとエレメ
ントの間に形成されるクリーン室に、少なくとも弾性材
料を含む仕切り部材により区画された消音室を形成し、
上記弾性材料からなる仕切り部材を張力を負荷すること
なく配設するようにしたことを手段とし、これにより、
面倒な張力の調整が不要になるほか、張力の変化に伴う
問題も生じない。
【0010】張力を負荷しないため、弾性仕切り部材の
周縁部と中央部の間に蛇腹部からなる張力緩和部を設け
たり(請求項8)、弾性仕切り部材の周縁部と中央部の
間に薄肉部からなる張力緩和部を設けることができる
(請求項9)。また、ダスト室またはクリーン室に対向
する弾性仕切り部材を傾斜させて配設し、上記弾性仕切
り部材表面を空気の流れ案内面に形成してもよい(請求
項10)。
【0011】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。
【0012】図1はエアクリーナの全体の概略断面図で
あり、エアクリーナCは、左側面に空気取入部11を備
えるエアクリーナケース1と、右側面に空気排出部21
を備えるカバー2と、内部に組み込まれるエレメント3
を備える。エアクリーナケース1およびカバー2はそれ
ぞれ合成樹脂により一体に形成されており、両者はクリ
ップ4,4により相互に結合されている。エレメント3
は、エアクリーナケース1とカバー2の合わせ面間に図
示しないシール部材を介して装着されている。従って、
エアクリーナケース1とエレメント3の下面の間に空気
取り入れ部11に連なるダスト室5が区画され、カバー
2とエレメント3の上面の間に空気排出部21に連なる
クリーン室6が区画される。
【0013】ダスト室5の内部にはダスト室5より容積
の小さい消音室7が区画されている。この消音室7は、
ゴムなどの弾性材料からなる弾性仕切り部材8がエアク
リーナケース1の下壁から内部に向かって一体に突設さ
れた隔壁12,12の先端部に固着されて区画されてい
る。
【0014】図2は弾性仕切り部材8の全体平面図、図
3は図2のA−A線断面図である。弾性仕切り部材8は
略長方形の全体に肉厚がほぼ均一な板状に成形され、周
縁部に隔壁12への取付部81を有し、中央部の平坦部
82に透孔83が穿設され、取付部81と平坦部82の
間には断面を波形にした蛇腹部84が形成されている。
この弾性仕切り部材8は、取付部81の内面の溝81a
を隔壁12の先端部に嵌合固着して、ダスト室5と消音
室7を区画する仕切り壁を構成するが、透孔83を通じ
てダスト室5と消音室7は連通されている。また、蛇腹
部84で張力が緩和される構造のため、張力を掛けない
状態で取付けられている。本実施例では、隔壁12が空
気取入部11に近い方から奥の方に向かって徐々に高く
なるように突設されているので、弾性仕切り部材(仕切
り壁)8は傾斜状態に取付けられその表面が矢印で示す
空気の流れを円滑にガイドする案内面を構成する。な
お、弾性仕切り部材8に設ける透孔83は複数であって
もよいし、平坦部82以外の部分に設けてもよい。
【0015】図4および図5は弾性仕切り部材8の他の
実施例を示し、図4はその全体平面図、図5は図4のA
−A線断面図である。この弾性仕切り部材8は、上記蛇
腹部84に替えて薄肉部85を形成して作用する張力を
緩和する構造にしたもので、それ以外の構造は同一なの
で説明を省略する。
【0016】図6および図7は弾性仕切り部材8のさら
に他の実施例を示し、図6はその全体平面図、図7は図
6のA−A線断面図である。この弾性仕切り部材8は、
上記平坦部82を不織布などの通気性材料からなる通気
部86に形成し、その周囲のゴム等の弾性材料からなる
蛇腹部84および取付部81に接合一体化したもので、
この通気部86を通じてダスト室5と消音室7は連通さ
れている。なお、通気部86を不織布とするときには、
不織布部分を音が通過する際により高いダンピング効果
が得られ、高周波領域におけるより高い音響減衰効果が
期待できる。また、弾性仕切り部材8の全部あるいは一
部を、通気性を備える発泡性樹脂例えば連続気泡構造の
発泡樹脂により形成してもよい。
【0017】図8は消音室7をクリーン室6の内部に区
画して形成する実施例を示すエアクリーナの全体の概略
断面図であり、クリーン室6の内部にはクリーン室6よ
り容積の小さい消音室7が区画されている。この消音室
7は、ゴムなどの弾性材料からなる弾性仕切り部材8が
カバー2の上壁から内部に向かって一体に突設された隔
壁22,22の先端部に固着されて区画されている。本
実施例では、弾性仕切り部材8に透孔、通気部などの連
通部を設けることなく、隔壁22の一部にスリットなど
の開口23を設け、開口23を通じてクリーン室5と消
音室7は連通されている。また、図1の実施例と同様
に、隔壁22が空気排出部21に近い方から奥の方に向
かって徐々に高くなるように突設されているので、弾性
仕切り部材(仕切り壁)8は傾斜状態に取付けられその
表面が矢印で示す空気の流れを円滑にガイドする案内面
を構成する。
【0018】図9は弾性仕切り部材8を張力を掛けずに
隔壁12に取付できる他の方法を示すエアクリーナの部
分断面図であり、弾性仕切り部材8の寸法Xを隔壁1
2,12間の寸法Yよりやや大きく成形して設置するも
のである。
【0019】上述の構成を備えた本発明の実施例では、
エンジンの吸気負圧により空気取入部11から吸入され
たダストを含む空気がダスト室5に導入され、ダスト室
5からエレメント3を上方に通過して浄化された空気が
クリーン室6から空気排出部21を経てエンジンに供給
される。この過程において、消音室を区画する弾性仕切
り部材の振動により吸気騒音が低減されるが、弾性仕切
り部材の撓み現象は発生しない。また、その張力が消音
効果のある周波数領域の設定に影響を与えることがな
い。図10は、図1の実施例における吸気騒音を従来の
エアクリーナ(消音室を設けないもの)と比較して示し
たもので、細線で示す従来例に比べて実施例では太線で
示すように騒音レベルの低減を認めることができた。
【0020】本発明は上述した実施例に限定されず、種
々の形態にて実施することができる。例えば、消音室7
は、ダスト室5およびクリーン室6の双方に設けてもよ
いし、いずれか一方でもよい。また、エアクリーナの形
状や消音室の大きさなどは要求される性能により適宜変
更できる。
【0021】
【発明の効果】本発明によれば、仕切り部材に連通部を
設けて弾性仕切り部材が撓んで変形することが阻止され
るので、消音効果を確実に発揮させることができる。ま
た、弾性仕切り部材には張力が負荷されないので、安定
した消音効果が得られるほか、弾性仕切り部材の早期劣
化が防止されて耐久性に優れるものである。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例に係るエアクリーナの全体概
略断面図。
【図2】弾性仕切り部材の全体平面図。
【図3】図2のA−A線断面図。
【図4】弾性仕切り部材の他の例の全体平面図。
【図5】図4のA−A線断面図。
【図6】弾性仕切り部材の他の例の全体平面図。
【図7】図6のA−A線断面図。
【図8】本発明の他の実施例に係るエアクリーナの全体
概略断面図。
【図9】本発明のさらに他の実施例に係るエアクリーナ
の部分断面図。
【図10】本発明による吸気騒音を従来のものと比較し
て示す特性図。
【符号の説明】
1 エアクリーナケース 2 カバー 3 エレメント 4 クリップ 5 ダスト室 6 クリーン室 7 消音室 8 弾性仕切り部材 11 空気取入部 12 隔壁 21 空気排出部 22 隔壁 23 開口 81 取付部 82 平坦部 83 透孔 84 蛇腹部 85 薄肉部 86 通気部

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 空気取入部を有するクリーナケースと空
    気排出部を有するカバーとを相互に結合し、その内部空
    間にエレメントを装着したエアクリーナにおいて、クリ
    ーナケースとエレメントの間に形成されるダスト室およ
    び/またはカバーとエレメントの間に形成されるクリー
    ン室に、少なくとも弾性材料を含む仕切り部材により区
    画された消音室を形成し、上記仕切り部材に連通部を設
    けたことを特徴とするエアクリーナ。
  2. 【請求項2】 弾性仕切り部材にダスト室若しくはクリ
    ーン室に連通する1又は2以上の透孔を設けた請求項1
    に記載のエアクリーナ。
  3. 【請求項3】 弾性仕切り部材の少なくとも一部を通気
    性部材で形成した請求項1に記載のエアクリーナ。
  4. 【請求項4】 通気性部材が不織布からなる請求項3に
    記載のエアクリーナ。
  5. 【請求項5】 通気性部材が発泡性樹脂からなる請求項
    3に記載のエアクリーナ。
  6. 【請求項6】 仕切り部材の一部がエアクリーナケース
    またはカバーから内部空間に向かって突設した隔壁であ
    り、上記隔壁にダスト室若しくはクリーン室に連通する
    開口を設けた請求項1に記載のエアクリーナ。
  7. 【請求項7】 空気取入部を有するクリーナケースと空
    気排出部を有するカバーとを相互に結合し、その内部空
    間にエレメントを装着したエアクリーナにおいて、クリ
    ーナケースとエレメントの間に形成されるダスト室およ
    び/またはカバーとエレメントの間に形成されるクリー
    ン室に、少なくとも弾性材料を含む仕切り部材により区
    画された消音室を形成し、上記弾性材料からなる仕切り
    部材を張力を負荷することなく配設するようにしたこと
    を特徴とするエアクリーナ。
  8. 【請求項8】 弾性仕切り部材の周縁部と中央部の間に
    蛇腹部からなる張力緩和部を設けた請求項7に記載のエ
    アクリーナ。
  9. 【請求項9】 弾性仕切り部材の周縁部と中央部の間に
    薄肉部からなる張力緩和部を設けた請求項7に記載のエ
    アクリーナ。
  10. 【請求項10】 ダスト室またはクリーン室に対向する
    弾性仕切り部材を傾斜させて配設し、上記弾性仕切り部
    材表面を空気の流れ案内面に形成した請求項1または7
    に記載のエアクリーナ。
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