JP2005146931A

JP2005146931A - エアフィルタ

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Publication number: JP2005146931A
Application number: JP2003383067A
Authority: JP
Inventors: Kazuyuki Kobayashi; 和行小林
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2003-11-12
Filing date: 2003-11-12
Publication date: 2005-06-09

Abstract

【課題】エアフィルタの全体に空気を均一に案内し、エアフィルタの吸気効率を安定して持続させるとともに、エンジンの燃焼効率を向上できるエアフィルタを提供することを目的とする。
【解決手段】車両用のエンジンに送り込まれる空気を清浄化するための略裁頭円錐形状のエアフィルタ本体１と、エアフィルタ本体１の先端部に設けられエアフィルタ本体１の先端部を閉塞する先端部エアフィルタケース２と、エアフィルタ本体１の基端部に設けられエアフィルタ本体１を通過してエンジンに送り込まれる空気の通過口４を有する基端部エアフィルタケース３とを備えたエアフィルタにおいて、先端部エアフィルタケース２または基端部エアフィルタケース３の少なくとも一方の外面に、凹凸部６，７を設けた。
【選択図】図１

Description

本発明は、車両用のエンジンに送り込まれる空気を清浄化するためのエアフィルタに関する。

従来の車両用のガソリンエンジンやディーゼルエンジンなどのエンジンに送り込まれる空気を清浄化するエアフィルタとして、例えば、特許文献１にはエアフィルタを収納するフィルタケースにセラミックス素材を混合してなる機能性塗料を塗装したものが開示されている。この特許文献１のエアフィルタによれば、機能性塗料の波動性効果により空気中の酸素が大きな塊の状態から細かい状態に変化し、その結果として燃料と空気の混合が密に行われ、エンジンの燃焼効率が高められるというものである。

ところで、この種のエアフィルタは、空気取り入れ口がフィルタケースの中央部に形成されている場合が多く、その場合には空気取り入れ口から流入した空気は主にエアフィルタの中央部を通過することになるので、エアフィルタの一部（中央部）に空気中の不純物が集中して目詰まりを生じる。このため、エアフィルタの吸気効率が低下し、その結果、エンジンの燃焼効率が低下してしまうという問題があった。

また、裁頭円錐形状などの種々の形状のエアフィルタが知られているが、これらの場合も空気がエアフィルタの一部に偏って通過するために、エアフィルタの一部に空気中の不純物が集中して目詰まりを生じ、エアフィルタの吸気効率が低下し、その結果、エンジンの燃焼効率が低下してしまうという問題があった。
特開平６−１９３５２４号公報

本発明は、上記の実情に鑑みてなされたものであり、エアフィルタの全体に空気を均一に案内し、エアフィルタの吸気効率を安定して持続させるとともに、エンジンの燃焼効率を向上できるエアフィルタを提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、請求項１記載のエアフィルタは、車両用のエンジンに送り込まれる空気を清浄化するための略裁頭円錐形状のエアフィルタ本体と、このエアフィルタ本体の先端部に設けられ前記エアフィルタ本体の先端部を閉塞する先端部エアフィルタケースと、前記エアフィルタ本体の基端部に設けられ前記エアフィルタ本体を通過して前記エンジンに送り込まれる空気の通過口を有する基端部エアフィルタケースとを備えたエアフィルタにおいて、前記先端部エアフィルタケースまたは前記基端部エアフィルタケースの少なくとも一方の外面に、凹凸部を設けたものである。

請求項２記載のエアフィルタは、請求項１において、前記先端部エアフィルタケースまたは前記基端部エアフィルタケースの少なくとも一方の外面にマイナス電位発生手段を一体に備えたものである。

請求項３記載のエアフィルタは、車両用のエンジンに送り込まれる空気を清浄化するための略裁頭円錐形状のエアフィルタ本体と、このエアフィルタ本体の先端部に設けられ前記エアフィルタ本体の先端部を閉塞する先端部エアフィルタケースと、前記エアフィルタ本体の基端部に設けられ前記エアフィルタ本体を通過して前記エンジンに送り込まれる空気の通過口を有する基端部エアフィルタケースと、前記エアフィルタ本体から間隔をおいて前記エアフィルタ本体の外周を覆って設けられ前記エアフィルタ本体の先端部側を開口した略円筒形状の外周部エアフィルタケースとを備えたエアフィルタにおいて、前記外周部エアフィルタケースの内面に凹凸部を設けたものである。

請求項４記載のエアフィルタは、請求項３において、前記外周部エアフィルタケースの内面にマイナス電位発生手段を一体に備えたものである。

請求項５記載のエアフィルタは、車両用のエンジンに送り込まれる空気を清浄化するための略半球形状のエアフィルタ本体と、このエアフィルタ本体の外面側に設けられ前記エアフィルタ本体を保持する網状部材とを備えたエアフィルタにおいて、前記網状部材にマイナス電位発生手段を一体に備えたものである。

請求項６記載の網状部材は、車両用のエンジンに送り込まれる空気を清浄化するためのエアフィルタ本体の外面側に設けられる網状部材において、部分的にマイナス電位発生手段を備えたものである。

請求項１記載のエアフィルタによれば、先端部エアフィルタケースまたは基端部エアフィルタケースの少なくとも一方の外面に、凹凸部を設けたことにより、凹凸部に空気の流れが衝突して乱流が生じ、エアフィルタ本体の全体に空気が均一に案内される。その結果、エアフィルタ本体の一部に空気中の不純物が集中して目詰まりを生じることが防止され、エアフィルタの吸気効率を安定して持続させることができる。

請求項２記載のエアフィルタによれば、先端部エアフィルタケースまたは基端部エアフィルタケースの少なくとも一方の外面にマイナス電位発生手段を一体に備えたことにより、エンジンにおける燃焼効率が向上し、排気ガスが浄化される。

請求項３記載のエアフィルタによれば、外周部エアフィルタケースの内面に凹凸部を設けたことにより、凹凸部に空気の流れが衝突して乱流が生じ、エアフィルタ本体の全体に空気が均一に案内される。その結果、エアフィルタ本体の一部に空気中の不純物が集中して目詰まりを生じることが防止され、エアフィルタの吸気効率を安定して持続させることができる。

請求項４記載のエアフィルタによれば、外周部エアフィルタケースの内面にマイナス電位発生手段を一体に備えたことにより、エンジンにおける燃焼効率が向上し、排気ガスが浄化される。

請求項５記載のエアフィルタによれば、網状部材にマイナス電位発生手段を一体に備えたことにより、エンジンにおける燃焼効率が向上し、排気ガスが浄化される。

請求項６記載の網状部材によれば、部分的にマイナス電位発生手段を備えたことにより、エンジンにおける燃焼効率が向上し、排気ガスが浄化される。

以下、本発明における好ましい実施例について、添付図面を参照しながら説明する。

本発明のエアフィルタの第１実施例を示す図１において、１はエアフィルタ本体であって、乗用車、貨物車などの車両用のエンジンに送り込まれる空気を清浄化するためのものである。このエアフィルタ本体１は、不織布をジグザク状にして略裁頭円筒状に形成した従来から周知の構成となっている。そして、エアフィルタ１の先端部にはエアフィルタ１の先端部を閉塞して略円盤形状の先端部エアフィルタケース２が設けられており、また、エアフィルタ１の基端部には略円盤形状の基端部エアフィルタケース３が設けられ、先端部エアフィルタケース２と基端部エアフィルタケース３とでエアフィルタ本体１が固定されている。また、基端部エアフィルタケース３の略中央部には、エアフィルタ本体１を通過してエンジンに送り込まれる空気の通過口４が形成されており、この通過口４にはエンジンに空気を供給するための空気供給管５が接続している。

先端部エアフィルタケース２と基端部エアフィルタケース３の外面には、それぞれ複数の凹凸部６，７が一体に設けられている。これら複数の凹凸部６，７は、略円盤状の先端部エアフィルタケース２と基端部エアフィルタケース３の外周に、それぞれ一定の間隔で並んだ複数の断面が略四角形の突起により形成されている。

そして、凹凸部６，７によって、エアフィルタ本体１に導入される空気に乱流が生じて空気の流れが分散してエアフィルタ本体１の全体に均一に空気が導かれ、その結果、エアフィルタの吸気効率が向上するようになっている。

また、これら凹凸部６，７は、マイナス電位発生手段を一体に備えている。このマイナス電位発生手段は、マイナス電位を発生させる作用のある天然石、セラミックスなどからなる。そして、これら天然石、セラミックスなどの粉末が凹凸部６，７を形成する材料に混入されている。

つぎに作用について説明する。エアフィルタ本体１からエアフィルタ内へ取り込まれる空気は、先端部エアフィルタケース２及び基端部エアフィルタケース３にそれぞれ形成された凹凸部６，７に衝突して乱流が生じる。この乱流によって、エアフィルタ本体１の特定の部位に集中しようとする空気の流れが分散し、エアフィルタ本体１の全体にほぼ均一に空気が案内される。その結果、エアフィルタ本体１の一部に空気中の不純物が集中して目詰まりを生じることが防止され、エアフィルタの吸気効率が安定して持続される。

また、空気が凹凸部６，７を通過するときに、凹凸部６，７と一体に設けられたマイナス電位発生手段によって、空気がマイナス電位に帯電し、その結果、エンジンにおける燃焼効率が向上し、排気ガスが浄化される。

以上のように本実施例のエアフィルタは、車両用のエンジンに送り込まれる空気を清浄化するための略裁頭円錐形状のエアフィルタ本体１と、このエアフィルタ本体１の先端部に設けられ前記エアフィルタ本体１の先端部を閉塞する先端部エアフィルタケース２と、前記エアフィルタ本体１の基端部に設けられ前記エアフィルタ本体１を通過して前記エンジンに送り込まれる空気の通過口４を有する基端部エアフィルタケース３とを備えたエアフィルタにおいて、前記先端部エアフィルタケース２または前記基端部エアフィルタケース３の少なくとも一方の外面に、凹凸部６，７を設けたものである。

この場合、凹凸部６，７に空気の流れが衝突して乱流が生じ、エアフィルタ本体１の全体に空気が均一に案内される。その結果、エアフィルタ本体１の一部に空気中の不純物が集中して目詰まりを生じることが防止され、エアフィルタの吸気効率を安定して持続させることができる。

また、本実施例のエアフィルタは、前記先端部エアフィルタケース２または前記基端部エアフィルタケース３の少なくとも一方の外面にマイナス電位発生手段を一体に備えたものである。この場合、エンジンにおける燃焼効率が向上し、排気ガスが浄化される。

なお、本実施例では先端部エアフィルタケース２と基端部エアフィルタケース３の両方にそれぞれ凹凸部６，７を形成した例を説明したが、凹凸部６を先端部エアフィルタケース２のみ、または凹凸部７を基端部エアフィルタケース３のみに形成してもよい。また、マイナス電位発生手段についても、先端部エアフィルタケース２のみ、または基端部エアフィルタケース３のみに設けてもよい。

また、凹凸部６，７は、先端部エアフィルタケース２と基端部エアフィルタケース３とは別体に形成し、後から先端部エアフィルタケース２と基端部エアフィルタケース３に取り付けるようにしてもよい。さらに、凹凸部６，７は、プレスや塗装によって形成してもよい。

また、凹凸部６，７を一定の傾斜角を有するフィン状に形成してエアフィルタ本体１に導入される空気に渦流を生じさせ、この渦流によるサイクロン効果によってエアフィルタの吸気効率を向上させるように構成してもよい。

図２に第２実施例の凹凸部６，７の部分拡大断面図を示す。なお、凹凸部６，７の形状以外は、上記第１実施例と同様であるので、説明を省略する。この第２実施例では、凸部６ａ，７ａの幅が、凹部６ｂ，７ｂの幅よりも小さく形成されている。

この場合も、上記第１実施例と同様に、前記先端部エアフィルタケース２または前記基端部エアフィルタケース３の少なくとも一方の外面に、凹凸部６，７を設けたものであり、凹凸部６，７に空気の流れが衝突して乱流が生じ、エアフィルタ本体１の全体に空気が均一に案内される。その結果、エアフィルタ本体１の一部に空気中の不純物が集中して目詰まりを生じることが防止され、エアフィルタの吸気効率を安定して持続させることができる。

図３に第３実施例の凹凸部６，７の部分拡大断面図を示す。この第３実施例では、凸部６ｃ，７ｃが略半円形状に形成されている。

この場合も、略半円形状に形成された凸部６ｃ，７ｃからなる凹凸部６，７に空気の流れが衝突して乱流が生じ、エアフィルタ本体１の全体に空気が均一に案内される。その結果、エアフィルタ本体１の一部に空気中の不純物が集中して目詰まりを生じることが防止され、エアフィルタの吸気効率を安定して持続させることができる。

図４に第４実施例の凹凸部６，７の部分拡大断面図を示す。この第３実施例では、凹部６ｄ，７ｄが略半円形状に形成され、一般にディンプルと呼ばれる形状をなしている。

この場合も、略半円形状に形成された凹部６ｄ，７ｄからなる凹凸部６，７に空気の流れが衝突して乱流が生じ、エアフィルタ本体１の全体に空気が均一に案内される。その結果、エアフィルタ本体１の一部に空気中の不純物が集中して目詰まりを生じることが防止され、エアフィルタの吸気効率を安定して持続させることができる。

図５に第５実施例の凹凸部６，７の部分拡大断面図を示す。この第５実施例では、上記第２実施例とは逆に、凹部６ｅ，７ｅの幅が、凸部６ｆ，７ｆの幅よりも小さく形成されている。

この場合も、凹凸部６，７に空気の流れが衝突して乱流が生じ、エアフィルタ本体１の全体に空気が均一に案内される。その結果、エアフィルタ本体１の一部に空気中の不純物が集中して目詰まりを生じることが防止され、エアフィルタの吸気効率を安定して持続させることができる。

図６、図７に本発明のエアフィルタの第６実施例を示す。11はエアフィルタ本体であって、乗用車、貨物車などの車両用のエンジンに送り込まれる空気を清浄化するためのものである。このエアフィルタ本体11は、不織布をジグザク状にして略裁頭円筒状に形成した従来から周知の構成となっている。そして、エアフィルタ本体11の先端部にはエアフィルタ本体11の先端部を閉塞して略円盤形状の先端部エアフィルタケース12が設けられており、また、エアフィルタ本体11の基端部には略円盤形状の基端部エアフィルタケース13が設けられ、先端部エアフィルタケース12と基端部エアフィルタケース13とでエアフィルタ本体11が固定されている。また、基端部エアフィルタケース13の略中央部には、エアフィルタ本体11を通過してエンジンに送り込まれる空気の通過口14が形成されており、この通過口14にはエンジンに空気を供給するための空気供給管15が接続している。

また、エアフィルタ本体11から間隔をおいて、エアフィルタ本体11の外周を覆って、外周部エアフィルタケース16が設けられている。この外周部エアフィルタケース16は、エアフィルタ本体11の先端部側を開口した略円筒形状に形成されており、この内面には複数の凹凸部17が一体に設けられている。この凹凸部17は、断面が略四角形であって、エアフィルタ本体11の先端部側から基端部側へ延設して筋状に形成されている。そして、この複数の凹凸部17は、一定の間隔で並んで設けられている。

そして、凹凸部17によって、エアフィルタ本体11に導入される空気に乱流が生じて空気の流れが分散してエアフィルタ本体11の全体に均一に空気が導かれ、その結果、エアフィルタの吸気効率が向上するようになっている。

また、この凹凸部17は、マイナス電位発生手段を一体に備えている。このマイナス電位発生手段は、マイナス電位を発生させる作用のある天然石、セラミックスなどからなる。そして、これら天然石、セラミックスなどの粉末が凹凸部17を形成する材料に混入されている。

つぎに作用について説明する。エアフィルタ本体11からエアフィルタ内へ取り込まれる空気は、外周部エアフィルタケース16に形成された凹凸部17に衝突して乱流が生じる。この乱流によって、エアフィルタ本体11の特定の部位に集中しようとする空気の流れが分散し、エアフィルタ本体11の全体にほぼ均一に空気が案内される。その結果、エアフィルタ本体11の一部に空気中の不純物が集中して目詰まりを生じることが防止され、エアフィルタの吸気効率が安定して持続される。

また、空気が凹凸部17を通過するときに、凹凸部17と一体に設けられたマイナス電位発生手段によって、空気がマイナス電位に帯電し、その結果、エンジンにおける燃焼効率が向上し、排気ガスが浄化される。

以上のように本実施例のエアフィルタは、車両用のエンジンに送り込まれる空気を清浄化するための略裁頭円錐形状のエアフィルタ本体11と、このエアフィルタ本体11の先端部に設けられ前記エアフィルタ本体11の先端部を閉塞する先端部エアフィルタケース12と、前記エアフィルタ本体11の基端部に設けられ前記エアフィルタ本体11を通過して前記エンジンに送り込まれる空気の通過口14を有する基端部エアフィルタケース13と、前記エアフィルタ本体11から間隔をおいて前記エアフィルタ本体11の外周を覆って設けられ前記エアフィルタ本体11の先端部側を開口した略円筒形状の外周部エアフィルタケース16とを備えたエアフィルタにおいて、前記外周部エアフィルタケース16の内面に凹凸部17を設けたものである。

この場合、凹凸部17に空気の流れが衝突して乱流が生じ、エアフィルタ本体11の全体に空気が均一に案内される。その結果、エアフィルタ本体11の一部に空気中の不純物が集中して目詰まりを生じることが防止され、エアフィルタの吸気効率を安定して持続させることができる。

また、本実施例のエアフィルタは、前記外周部エアフィルタケース16の内面にマイナス電位発生手段を一体に備えたものである。この場合、エンジンにおける燃焼効率が向上し、排気ガスが浄化される。

なお、凹凸部17は、外周部エアフィルタケース16とは別体に形成し、後から外周部エアフィルタケース16に取り付けるようにしてもよい。さらに、凹凸部17は、プレスや塗装によって形成してもよい。

また、凹凸部17を一定の傾斜角を有するフィン状に形成してエアフィルタ本体11に導入される空気に渦流を生じさせ、この渦流によるサイクロン効果によってエアフィルタの吸気効率を向上させるように構成してもよい。また、実施例２〜５で説明した図２〜５に示したような断面形状に凹凸部17を形成してもよい。

図８に本発明のエアフィルタの第７実施例を示す。21はエアフィルタ本体であって、乗用車、貨物車などの車両用のエンジンに送り込まれる空気を清浄化するためのものである。このエアフィルタ本体21は、ポリウレタンフォームを略半球形状に形成した従来から周知の構成となっている。そして、エアフィルタ本体21の外面側にはエアフィルタ本体21を保持する網状部材22が設けられており、また、エアフィルタ本体21の基端部には略円盤形状の基端部エアフィルタケース23が設けられ、基端部エアフィルタケース23で網状部材22とエアフィルタ本体21が固定されている。また、基端部エアフィルタケース23の略中央部には、エアフィルタ本体21を通過してエンジンに送り込まれる空気の通過口24が形成されており、この通過口24にはエンジンに空気を供給するための空気供給管25が接続している。

網状部材22は、略ハニカム形状に形成されており、マイナス電位発生手段を一体に備えている。このマイナス電位発生手段は、マイナス電位を発生させる作用のある天然石、セラミックスなどからなる。そして、これら天然石、セラミックスなどの粉末が網状部材22を形成する材料に混入されている。

つぎに作用について説明する。エアフィルタ本体21からエアフィルタ内へ取り込まれる空気は、網状部材22を通過するときに、網状部材22と一体に設けられたマイナス電位発生手段によって、空気がマイナス電位に帯電し、その結果、エンジンにおける燃焼効率が向上し、排気ガスが浄化される。

以上のように本実施例のエアフィルタは、車両用のエンジンに送り込まれる空気を清浄化するための略半球形状のエアフィルタ本体21と、このエアフィルタ本体21の外面側に設けられ前記エアフィルタ本体21を保持する網状部材22とを備えたエアフィルタにおいて、前記網状部材22にマイナス電位発生手段を一体に備えたものである。この場合、エンジンにおける燃焼効率が向上し、排気ガスが浄化される。

図９に本発明の第８実施例を示す。31は網状部材であって、乗用車、貨物車などの車両用のエンジンに送り込まれる空気を清浄化するためのエアフィルタ本体（図示せず）の外面側に取り付けられるものである。この網状部材31は、上記第７実施例の網状部材22の代わりや、その他種々の形状のエアフィルタに取り付けられて用いられるものであり、略四角の多数の孔部32が整然と整列した網目状に形成されている。そして、隣り合った各孔部32を結ぶ部位に、それぞれマイナス電位発生手段33が設けられている。このマイナス電位発生手段33は、マイナス電位を発生させる作用のある天然石、セラミックスなどからなる。

つぎに作用について説明する。エアフィルタ本体からエアフィルタ内へ取り込まれる空気は、網状部材31を通過するときに、網状部材31に部分的に設けられたマイナス電位発生手段33によって、空気がマイナス電位に帯電し、その結果、エンジンにおける燃焼効率が向上し、排気ガスが浄化される。

以上のように本実施例の網状部材は、車両用のエンジンに送り込まれる空気を清浄化するためのエアフィルタ本体の外面側に設けられる網状部材31において、部分的にマイナス電位発生手段33を備えたものである。この場合、エンジンにおける燃焼効率が向上し、排気ガスが浄化される。

以上、本発明のエアフィルタ用空気案内パネルについて説明してきたがこれに限られず、本発明の思想を逸脱しない範囲で種々の変形実施が可能である。例えば、エアフィルタ本体の形状は上記各実施例のものに限らない。

本発明の第１実施例を示すエアフィルタの斜視図である。同上第２実施例を示す凹凸部の部分拡大断面図である。同上第３実施例を示す凹凸部の部分拡大断面図である。同上第４実施例を示す凹凸部の部分拡大断面図である。同上第５実施例を示す凹凸部の部分拡大断面図である。同上第６実施例を示すエアフィルタの斜視図である。同上分解斜視図である。同上第７実施例を示すエアフィルタの斜視図である。同上第８実施例を示す網状部材の部分拡大図である。

符号の説明

１，11，21 エアフィルタ本体
２，12 先端部エアフィルタケース
３，13 基端部エアフィルタケース
４，14 通過口
６，７，17 凹凸部
16 外周部エアフィルタケース
22，31 網状部材
33 マイナス電位発生手段

Claims

車両用のエンジンに送り込まれる空気を清浄化するための略裁頭円錐形状のエアフィルタ本体と、このエアフィルタ本体の先端部に設けられ前記エアフィルタ本体の先端部を閉塞する先端部エアフィルタケースと、前記エアフィルタ本体の基端部に設けられ前記エアフィルタ本体を通過して前記エンジンに送り込まれる空気の通過口を有する基端部エアフィルタケースとを備えたエアフィルタにおいて、前記先端部エアフィルタケースまたは前記基端部エアフィルタケースの少なくとも一方の外面に、凹凸部を設けたことを特徴とするエアフィルタ。
前記先端部エアフィルタケースまたは前記基端部エアフィルタケースの少なくとも一方の外面にマイナス電位発生手段を一体に備えたことを特徴とする請求項１記載のエアフィルタ。
車両用のエンジンに送り込まれる空気を清浄化するための略裁頭円錐形状のエアフィルタ本体と、このエアフィルタ本体の先端部に設けられ前記エアフィルタ本体の先端部を閉塞する先端部エアフィルタケースと、前記エアフィルタ本体の基端部に設けられ前記エアフィルタ本体を通過して前記エンジンに送り込まれる空気の通過口を有する基端部エアフィルタケースと、前記エアフィルタ本体から間隔をおいて前記エアフィルタ本体の外周を覆って設けられ前記エアフィルタ本体の先端部側を開口した略円筒形状の外周部エアフィルタケースとを備えたエアフィルタにおいて、前記外周部エアフィルタケースの内面に凹凸部を設けたことを特徴とするエアフィルタ。
前記外周部エアフィルタケースの内面にマイナス電位発生手段を一体に備えたことを特徴とする請求項３記載のエアフィルタ。
車両用のエンジンに送り込まれる空気を清浄化するための略半球形状のエアフィルタ本体と、このエアフィルタ本体の外面側に設けられ前記エアフィルタ本体を保持する網状部材とを備えたエアフィルタにおいて、前記網状部材にマイナス電位発生手段を一体に備えたことを特徴とするエアフィルタ。
車両用のエンジンに送り込まれる空気を清浄化するためのエアフィルタ本体の外面側に設けられる網状部材において、部分的にマイナス電位発生手段を備えたことを特徴とする網状部材。