JP2008088970A

JP2008088970A - エアクリーナー

Info

Publication number: JP2008088970A
Application number: JP2006299618A
Authority: JP
Inventors: Koshin Nawata; 康臣縄田
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2006-10-04
Filing date: 2006-10-04
Publication date: 2008-04-17

Abstract

【課題】サイクロン作用で分離しきれず、フィルタエレメントに付着したダストを常に捕集し続け、フィルタエレメントの交換寿命を延長する事ができるエアクリーナーを提供する。
【解決手段】横にフィルタエレメント内臓のダストキャッチを接触しそうなくらいギリギリに近づけた円筒状回転式フィルタエレメントを収納した円筒状ケーシングに空気流入管を取り付け、流入空気を旋回流として取り入れるエアクリーナーの円筒状ケーシングの底の中央に空気流出口を設け、そこを通過した空気により回転するファンを収納した円筒状ファンケースを取り付け、ファンの動力を円筒状回転式フィルタエレメントに伝え、共回りするようにして、サイクロン作用だけでは分離しきれず円筒状回転式フィルタエレメントに付着してしまったダストを、フィルタエレメント内臓のダストキャッチの開口先端で削ぎ落とし、旋回流の勢いでダストをダストキャッチ内に捕集するエアクリーナー。
【選択図】図１

Description

本発明は、内燃機関の吸気用などに用いられるエアクリーナーに関する。

従来、内燃機関の吸気系その他に用いられるエアクリーナーには、フィルタエレメントを収納した円筒状のケーシングの側壁上方寄りに流入開口を設け、接線方向の空気流入管を取り付け、空気流入管が対面する位置に、フィルタエレメント外面を一周して囲うエアガイドを取り付け、空気流入管からケーシング側壁に沿って旋回流として流入してくる空気の旋回を促進するとともに、空気流入管が対面する位置に集中して流入空気がフィルタエレメントを通過しようとする傾向を避け、ケーシングの流入開口の、流入空気の旋回方向の後側近傍に、ケーシング軸方向のリブを設け、リブの下方で旋回方向上流側となる位置にダスト排出口を設けたものがある（特許文献１）。
特開平８−１２８３６６号公報

（イ）円筒状フィルタエレメントを収納した円筒状ケーシング内で旋回流を発生させ、遠心力でダストを円筒状ケーシング側壁側へはじき、フィルタエレメントにダストを付着させにくくする方法だけでは、フィルタエレメントに少なくとも付着してしまったダストに対して、あまり対処ができない。
（ロ）円筒状フィルタエレメントを中央に収納した円筒状ケーシング内で旋回流を発生させ、遠心力でケーシング側壁にダストを押し付け、側壁に設けたリブでダストを捕集する方法は、ケーシング側壁を沿って流れるダストに対しては、有効であるが、少なくとも旋回流がリブにぶつかる、勢いが衰え、フィルタエレメントにダストが付着しやすくなってしまう。
本発明は、以上の問題点を解決しようとするものである。

円筒状回転式フィルタエレメントを収納した円筒状ケーシングの上方側壁に穴を開け、接線方向に空気流入管を取り付け、流入空気を旋回流として取り入れ、円筒状ケーシングの底の中央に空気流出口を設け、そこを通過した空気により、旋回流の回転方向と同じ方向に回転するファンを収納した円筒状ファンケースを、円筒状ケーシングの空気流出口に取り付け、ファンの中央にシャフトを固定して、シャフトを円筒状回転式フィルタエレメントに接続して、ファンと円筒状回転式フィルタエレメントを一体化させ、共回りするようにすると共に、円筒状回転式フィルタエレメントの横に接触しそうなくらいギリギリに近づけ、旋回流の逆回転方向に開口を設けたフィルタエレメント内臓のダストキャッチを設ける。

本発明は、旋回流のサイクロン作用によって、フィルタエレメントにダストが付着する事を防ぐ方法に加え、サイクロン作用で分離しきれず、フィルタエレメントに付着してしまったダストをフィルタエレメントが常に回転し、フィルタエレメント内臓のダストキャッチの開口先端で削ぎ落とし、旋回流の勢いによって、フィルタエレメント内臓のダストキャッチ内にダストを捕集する方法を加えたもので、フィルタエレメントに付着したダストを常に捕集する事ができ、フィルタエレメントの交換寿命を延長させる事ができる。また、フィルタエレメント内臓のダストキャッチは、円筒状ケーシングの中央に設置してあるフィルタエレメント寄りに取り付けてある為、円筒状ケーシング側壁沿いを流れる旋回流の妨げにはならない。

以下、本発明の実施の形態について説明する。
（イ）円筒状ケーシング（３）上方側壁に穴を開け、接線方向に空気流入管（２）を取り付ける。
（ロ）円筒状ケーシング（３）の底の中央に、円筒状ファンケース（７）の内径の寸法分の穴を開け、空気流出口（１９）を設ける。
（ハ）空気流出口（１９）の口径と内径の寸法が同じベアリング（１３）を空気流出口（１９）の上に設置し、ベアリング（１３）の内側に、ベアリング（１３）の倍くらいの高さの、内側に支軸を設けたブッシュ（６）を圧入して、ベアリング（１３）の上部から支軸付ブッシュ（６）がはみ出た状態にして、支軸付ブッシュ（６）の支軸の中央に穴を開ける。
（ニ）円筒状ファンケース（７）内の上方、下方に、１ケ所ずつ支軸を設け、支軸の中央に、それぞれ、支軸付ブッシュ（６）の支軸に開けた穴と同じ口径の穴を開け、穴の口径より、ほんの少しだけ内径が小さいベアリング（１６）を上方の支軸の穴の上と下方の支軸の穴の下にそれぞれ設置する。
（ホ）円筒状ファンケース（７）の内径より、ほんの少しだけ小さい寸法のファン（１４）の中央に、支軸付ブッシュ（６）の支軸に開けた穴と同じ口径の穴を開け、円筒状ファンケース（７）の上方、下方の支軸に設置したそれぞれのベアリング（１６）の間にファン（１４）を入れ、下方のベアリング（１６）の穴から、ファン（１４）の穴、上方のベアリング（１６）の穴と順に、ロングボルト（１７）を通し、ファン（１４）は上下をナット（１５）ではさみ、固定して、上方のベアリング（１６）の上と下方のベアリング（１６）の下にもナット（１５）をかませて、ロングボルト（１７）が上下に動かないように押さえる。
（円筒状ファンケース（７）内の支軸の中央の穴に穴の口径よりほんの少しだけ内径の小さいベアリング（１６）を設置したのは、ベアリング（１６）の穴に通したロングボルト（１７）が支軸の穴に触れて、摩擦抵抗が発生するのを防ぐ為である。）
（ヘ）円筒状ファンケース（７）の外壁上方の両端に、それぞれ直角方向の穴開きステー（１１）を設け、次に円筒状ケーシング（３）の底の両端付近にそれぞれ穴を開け、ステー（１１）の穴と円筒状ケーシング（３）の底の穴にボルト（１０）を通し、ナット（１２）で固定して、円筒状ケーシング（３）と円筒状ファンケース（７）を合体させる。
（ト）円筒状ケーシング（３）と円筒状ファンケース（７）を合体した事で、円筒状ファンケース（７）内のロングボルト（１７）が円筒状ケーシング（３）の底のベアリング（１３）の内側に圧入してある支軸付ブッシュ（６）の支軸中央の穴を通るので、支軸の上下にナット（１５）をかませて、ロングボルト（１７）と支軸付ブッシュ（６）を一体化させる。
（これで、ファン（１４）が回転すると、ロングボルト（１７）、支軸付ブッシュ（６）を通じて円筒状ケーシング（３）の底のベアリング（１３）の内側も回転させられることが説明できる。）
（チ）円筒状ケーシング（３）の蓋（１）に接触しそうなくらいギリギリの高さの、上辺のみが塞がっている円筒状フィルタエレメント（４）を円筒状ケーシング（３）の底のベアリング（１３）からはみ出た支軸付ブッシュ（６）の外側に圧入して、支軸付ブッシュ（６）と接続する。
（リ）円筒状フィルタエレメント（４）より、少しだけ高さを抑えたフィルタエレメント内臓のダストキャッチ（５）と円筒状ケーシング（３）の側壁の上方、下方にそれぞれ穴を開け、それぞれの穴にボルト（８）を通し、フィルタエレメント内臓のダストキャッチ（５）と円筒状ケーシング（３）の側壁の上方、下方、それぞれの内側、外側を各ナット（９）ではさみ固定する。
（ヌ）フィルタエレメント内臓のダストキャッチ（５）と円筒状ケーシング（３）の側壁をつなぐボルト（８）の突き出し量を円筒状ケーシング（３）側壁で、ナット（９）の締め付け位置により変化させて、フィルタエレメント内臓のダストキャッチ（５）を円筒状フィルタエレメント（４）に接触しそうなくらい、ギリギリの位置まで移動させる。
（ル）円筒状ケーシング（３）の上端にはめ込むエアガイド付きの蓋（１）のエアガイドは、蓋（１）からフィルタエレメント内臓のダストキャッチ（５）の真上の高さまで、円筒状フィルタエレメント（４）一周を囲み、その下から、空気流入管（２）の底の高さまでは、空気流入管（２）の開口の手前から、フィルタエレメント内臓のダストキャッチ（５）の開口の手前まで円筒状フィルタエレメント（４）を囲んでいる。
本発明は、以上のような構造で、空気吸入口（２２）に内燃機関からの吸引力が発生すると空気流入管（２）より円筒状ケーシング（３）側壁沿いに空気が流れ込み旋回流（１８）を発生すると共に、円筒状フィルタエレメント（４）を通過した空気が、円筒状ファンケース（７）内のファン（１４）を回して、ファン（１４）からロングボルト（１７）、ベアリング（１３）に圧入した支軸付ブッシュ（６）、円筒状フィルタエレメント（４）と順に動力を伝え、ファン（１４）と円筒状フィルタエレメント（４）を共回りさせる。円筒状ケーシング（３）内で発生する旋回流（１８）の流れの方向と、ファン（１４）が回転する方向が同じにしてある為、旋回流（１８）の流れの勢いが円筒状フィルタエレメント（４）の回転をアシストする役目もする。円筒状フィルタエレメント（４）の横には、接触しそうなくらいギリギリに近づけて設置してあるフィルタエレメント内臓のダストキャッチ（５）があり、ダスト（２０）が付着した円筒状フィルタエレメント（４）が回転すると、ダスト（２０）がフィルタエレメント内臓のダストキャッチ（５）の開口部先端にひっかかり、ダスト（２０）を削ぎ落とす。削ぎ落とされたダスト（２０）は、旋回流（１８）の勢いにより、フィルタエレメント内臓のダストキャッチ（５）内に押し込まれる。空気流入管（２）より、円筒状ケーシング（３）に流入した空気は、旋回流（１８）となり遠心力でダスト（２０）を円筒状ケーシング（３）の側壁に押し付け続ける為、円筒状フィルタエレメント（４）にはダスト（２０）が付着しにくくはなっているが、それでも円筒状フィルタエレメント（４）に付着してしまったダスト（２０）は、フィルタエレメント内臓のダストキャッチ（５）が処理してくれる為、この発明は、円筒状フィルタエレメント（４）にダスト（２０）が付着しないように、二重の対策が施されている。

本発明の斜視図本発明の縦断面図図２のＡ−Ａ線の横断面図図２のＢ−Ｂ線の横断面図図２のＣ−Ｃ線の横断面図

符号の説明

１エアガイド付きの蓋
２空気流入管
３円筒状ケーシング
４円筒状フィルタエレメント
５フィルタエレメント内臓のダストキャッチ
６支軸付ブッシュ
７円筒状ファンケース
８ダストキャッチ固定用ボルト
９ダストキャッチ固定用ナット
１０円筒状ファンケース固定用ボルト
１１穴開きステー
１２円筒状ファンケース固定用ナット
１３円筒状フィルタエレメント用ベアリング
１４ファン
１５ロングボルト用ナット
１６ロングボルトを支持するベアリング
１７ロングボルト（シャフト）
１８空気の旋回流
１９空気流出口
２０円筒状フィルタエレメントに付着したダスト
２１フィルタエレメント内臓のダストキャッチの開口部先端
２２空気吸入口

Claims

横にフィルタエレメント内臓のダストキャッチを接触しそうなくらいギリギリに近づけた円筒状回転式フィルタエレメントを収納した円筒状ケーシングの上方側壁の接線方向に空気流入管を取り付け、流入空気を旋回流として取り入れるエアクリーナーの円筒状ケーシングの底の中央に空気流出口を設け、そこを通過した空気により回転するファンを収納した円筒状ファンケースを円筒状ケーシングの底の空気流出口に取り付け、ファンの動力を円筒状回転式フィルタエレメントに伝え、共回りするようにして、サイクロン作用だけでは分離しきれず円筒状回転式フィルタエレメントに付着してしまったダストを、円筒状回転式フィルタエレメントが回転しながら、フィルタエレメント内臓のダストキャッチの開口先端で削ぎ落とし、旋回流の勢いでダストをダストキャッチ内に捕集するエアクリーナー。