JP2011047350A - エアクリーナキャップの固定用クリップ - Google Patents

Abstract

【課題】エンジン用エアクリーナのキャップの破損を抑制する。
【解決手段】クリップ１８は、エアクリーナ１０のハウジング１２に係止される第１の係止部材２０と、エアクリーナ１０のキャップ１６に係止される第２の係止部材２２と、これらの係止部材２０、２２を接続し、ハウジング１２とキャップ１６との接合面に直角な方向に大きい変形自由度を有する接続部材２４と、を含んで構成され、ハウジング１２とキャップ１６を弾性的に挟持して固定する。エアクリーナ１０内部にバックファイアなどの異常圧力が作用したときには、引張力Ｐにより接続部材２４が伸長してハウジング１２とキャップ１６との接合面に隙間Ｄが生じ、エアクリーナ１０内部の圧力を速やかに低下する。エアクリーナ１０内部の圧力が低下した後は、接続部材２４の復元力Ｆ２により接続部材２４が短縮することで、キャップ１６を、ハウジング１２の元の位置に固定する。
【選択図】図６

Description

本発明は、エンジン用エアクリーナキャップを固定するクリップに関する。

車両のエンジン用エアクリーナにおいて、エアクリーナハウジング（以下、ハウジング）とエアクリーナキャップ（以下、キャップ）とを、縦断面略Ｃ字状の挟持部を有した板材からなる弾性クリップ（Ｃ字状弾性クリップ）により弾性挟持して固定する構造が知られている。

ところで、例えば、エンジンのバックファイアの発生などに伴ってエアクリーナ内部に異常圧力が作用すると、Ｃ字状弾性クリップが、そのＣ字両端間を広げる方向に大きく変形して、キャップが外れるおそれがある。

このため、特許文献１に記載されるように、Ｃ字状弾性クリップの挟持部の外側を覆う補強板を取付けてＣ字状弾性クリップの変形自由度を少なくすることにより、エアクリーナ内部に異常圧力が作用した場合でもキャップ外れを抑制するクリップ（補強クリップ）が提案されている。

特開２００５−９８１５４号公報

しかしながら、特許文献１記載の補強クリップでは、変形自由度が少ないことから、エアクリーナ内部の圧力が全てキャップに作用し、キャップが破損するおそれがある。

そこで、本発明は以上のような従来の問題点に鑑み、エアクリーナ内部に異常圧力が作用したときのキャップの破損を抑制したキャップの固定用クリップを提供することを目的とする。

このため、本発明は、ハウジングに係止するための係止部を有する第１の係止部材と、ハウジングの開口に着脱可能に取り付けられるキャップに係止するための係止部を有する第２の係止部材と、取付状態において、ハウジングとキャップとの接合面に直角な方向に材軸が延び、第１の係止部材と第２の係止部材を接続する弾性体からなる接続部材と、を含んで構成されることを特徴とする。ここで、取付状態とは、ハウジング及びキャップに第１の係止部材及び第２の係止部材をそれぞれ係止した状態のことをいう。

本発明によれば、ハウジングとキャップとの接合面に直角な方向（キャップの着脱方向）に変形自由度の大きい接続部材が配置され、エアクリーナ内部に異常圧力が作用したときには、接続部材を伸長してハウジングとキャップとの接合面に隙間が生じ、エアクリーナ内部の圧力が低下するので、キャップの破損を抑制することができる。また、エアクリーナ内部の圧力が低下した後は接続部材が縮むため、キャップを、ハウジングの元の位置に固定することができる。

本発明に係るキャップ固定用クリップを適用したエアクリーナの説明図 図１のエアクリーナのキャップ側面図 キャップ固定用クリップの斜視図 図３のＡ−Ａ線における断面図 キャップ固定用クリップの取付状態を示す説明図 キャップ固定用クリップに異常圧力が作用したときの説明図 角管からなるすべり対偶部材を有するクリップの斜視図 チャンネル材からなるすべり対偶部材を有するクリップの斜視図 スリットを含むすべり対偶部材を有するクリップの斜視図 別のスリットを含むすべり対偶部材を有するクリップの斜視図

以下、添付された図面を参照して本発明の一例を詳述する。
図１〜図２は、本発明を適用したエアクリーナ１０の構成を示す。

エアクリーナ１０のハウジング１２は、略円柱状のエアクリーナエレメント１４を収容する略円筒状のエアクリーナエレメント収納部を含んで構成される。ハウジング１２の開口を覆うようにキャップ１６が着脱可能に取り付けられ、キャップ１６は、図示しないシール材を介して、クリップ１８によって、周方向の３箇所でハウジング１２に気密に固定される。

図３及び図４は、クリップ１８の一実施形態を示している。
クリップ１８は、第１の係止部材２０、第２の係止部材２２、接続部材２４、及び、すべり対偶部材２６を含んで構成される。

第１の係止部材２０は、金属板などを折曲形成して得られる、ハウジング１２に係止するための係止部２０ａを有する。また、同様にして、第２の係止部材２２は、キャップ１６に係止するための係止部２２ａを有する。なお、第１の係止部材２０には、係止部２０ａ側の端部から延出する延出部が形成され、この延出部が、クリップ１８の取付作業用のつまみ部２０ｂを構成する。

接続部材２４は、例えばゴムやバネなど、自然長Ｌ０の２本の棒状ないし条材の弾性体からなり、取付状態において、キャップ１６の着脱方向に材軸が延びる。また、接続部材２４の両端は、第１の係止部材２０及び第２の係止部材２２に固定されて、第１の係止部材２０と第２の係止部材２２とを接続する。

すべり対偶部材２６は、取付状態において、キャップ１６の着脱方向に軸線が延び、軸方向に沿って相対的に変位可能な２つの内外二重円管から構成される。２つの内外二重円管は、それぞれ、外側に位置する円管の一端部は、第１の係止部材２０に固定され、内側に位置する円管の他端部は、第２の係止部材２２に固定される。このとき、すべり対偶部材２６の２つの内外二重円管は、その管内に接続部材２４を挿通する。
次に、図５及び図６を参照して、クリップ１８の作用について説明する。

まず、図５に示すように、クリップ１８は、第２の係止部材２２の係止部２２ａがキャップ１６のフランジ１６ａの係止孔１６ｂに係止され、その係止された一端部を支点として取付作業者がつまみ部２０ｂを材軸方向に引張り、接続部材２４を少なくともΔＬ１だけ伸長させることにより、第１の係止部材２０の係止部２０ａがハウジング１２のフランジ１２ａに弾性的な挟持力Ｆを伴って係止され、キャップ１６がハウジング１８に固定される。接続部材２４が、材軸方向のばね定数Ｋを有している（以下、同じ）とすると、弾性的な挟持力Ｆ１は、Ｆ１＝Ｋ×ΔＬ１で求められる。
続いて、図６に示すように、キャップ１６が、クリップ１８によりハウジング１２に固定されているときに、エアクリーナ１０内部に異常圧力が作用した場合について説明する。

この場合、クリップ１８の第２の係止部材２２を介して、接続部材２４には、キャップ１６の着脱方向のうちエアクリーナ１０から離れる方向（キャップ１６の取外し方向）に引張力Ｐが伝達され、接続部材２４を伸長させる。この伸長と同時に、キャップ１６には、キャップ１６の着脱方向のうちエアクリーナ１０に向かう方向（キャップ１６の取付方向）に接続部材２４の復元力が働き、引張力Ｐと釣り合う復元力Ｆ２の伸長量ΔＬ２となるまで、接続部材２４は伸長する。このとき、復元力Ｆ２は、Ｆ２＝Ｋ×ΔＬ２で求められる。第１及び第２の係止部材２０、２２が弾性変形しないものとすれば、キャップ１６は、キャップ１６の取外し方向にΔＬ２−ΔＬ１だけ移動して、ハウジング１２から離脱する。そして、キャップ１６とハウジング１２との接合面に隙間Ｄが生じ、エアクリーナ１０内部の圧力は急激に低下する。

エアクリーナ１０内部の圧力が低下すると、キャップ１６に作用する力のうち、接続部材２４の復元力Ｆ２の占める割合が次第に大きくなる。従って、キャップ１６は、この復元力Ｆ２により、接続部材２４の伸長量がΔＬ１となるまで、ハウジング１２側へ引き寄せられ、キャップ１６は、ハウジング１２に再び弾性的な挟持力Ｆ１で固定される。

このような固定用クリップ１８によれば、キャップ１６の着脱方向に変形自由度の大きい接続部材２４が配置されることにより、エアクリーナ１０内部に異常圧力が作用した場合には、接続部材２４が伸長してキャップ１６とハウジング１２との間に隙間Ｄが生じるので、エアクリーナ１０内部の圧力を速やかに低下させることが可能となる。したがって、エアクリーナ１０内部の異常圧力が全てキャップ１６に作用するという事態を回避して、キャップ１６の破損を抑制することができる。

また、エアクリーナ１０内部の異常圧力に対する対策は、Ｃ字状弾性クリップや補強クリップなどをクリップ１８へ交換するだけで可能となるという利点もある。

なお、すべり対偶部材２６を、図３に示すように２つの内外二重円管としたのは、１つの内外二重円管としたときに、第１及び第２の係止部材２０、２２がすべり対偶部材２６の内外二重円管の軸中心に相対回転し、脱落することを防止するためである。逆に、この相対回転を防止する他の構成、例えば、ハウジング１２に第１の係止部２０の相対回転を抑制するリブなどを設けるような場合には１つの内外二重円管としてもよい。

従って、図７に示すように、すべり対偶部材２６を、１つの内外二重角管から構成するとすれば、第１及び第２の係止部材２０、２２が相対回転することはない。

すべり対偶部材２６を、前記の内外二重角管に代えて、図８で構成されるように、横断面略コ字状の２つのチャンネル材から構成することもできる。このような構成によっても、前記内外二重角管の場合と同様にして、第１及び第２の係止部材２０、２２が相対回転することはない。要するに、すべり対偶部材２６の横断面外形が、少なくとも横断面略コ字状を有していれば、第１及び第２の係止部材２０、２２が相対回転することを回避できる。

また、図９で示されるように、すべり対偶部材２６を、１つの内外二重円管で構成する場合、外側の円管には、先端から材軸方向へ延びる開放スリット２８が形成されると共に、内側の円管には、外周面上に前記開放スリット２８に沿って摺動自在となるように開放スリット２８と嵌合される突起３０が形成される構成とすることもできる。このような構成によれば、内側の円管の突起３０が、外側の円管の開放スリット３０の内側面に突き当たって、第１及び第２の係止部材２０、２２の相対回転を抑制することができる。

前記開放スリット３０に代えて、図１０で示されるように、外側の円管に、材軸方向に延びる長孔状の閉鎖スリット３２が形成されるようにしてもよい。この場合、内側の円管には、外周面上に着脱可能な突起３４が取付けられる。このような構成によれば、前記開放スリット３０の場合と同様にして、第１及び第２の係止部材２０、２２が相対回転することを抑制することに加え、すべり対偶部材２６の円管が分離することを抑制することができる。

接続部材２４がキャップ１６の着脱方向にのみ弾性変形する場合には、すべり対偶２６は必ずしも必要ではない。また、接続部材２４は、すべり対偶部材２６の内部に収納されている必要はなく、例えば、すべり対偶部材２６の周囲に配置することもできる。さらに、第１の係止部材２０とすべり対偶部材２６の一方、第２の係止部材２２とすべり対偶部材２６の他方が、それぞれ一体的に形成されてもよい。

１０ エアクリーナ
１２ ハウジング
１６ キャップ
１８ クリップ
２０、２２ 係止部材
２０ａ、２２ａ ハウジング又はキャップへの係止部
２４ 接続部材
２６ すべり対偶部材
２８、３２ スリット
３０、３４ 突起

Claims (5)

1. エアクリーナハウジングに係止するための係止部を有する第１の係止部材と、
   前記エアクリーナハウジングの開口に着脱可能に取り付けられるエアクリーナキャップに係止するための係止部を有する第２の係止部材と、
   取付状態において、前記エアクリーナハウジングとエアクリーナキャップとの接合面に直角な方向に材軸が延び、前記第１の係止部材と前記第２の係止部材を接続する弾性体からなる接続部材と、
   を含んで構成されるエアクリーナキャップの固定用クリップ。
2. 前記取付状態において、前記接合面に直角な方向に軸線が延び、該軸方向に沿って相対的に変位可能なすべり対偶部材を更に含み、
   前記第１の係止部材には、前記すべり対偶部材の一方の一端部が固定されると共に、前記第２の係止部材には、前記すべり対偶部材の他方の他端部が固定されることを特徴とする請求項１記載のエアクリーナキャップの固定用クリップ。
3. 前記すべり対偶部材は、内外二重円管からなり、前記第１の係止部材及び前記第２の係止部材に複数固定されることを特徴とする請求項２記載のエアクリーナキャップの固定用クリップ。
4. 前記すべり対偶部材は、その横断面が少なくともコ字形状を有する２つの部材からなることを特徴とする請求項２記載のエアクリーナキャップの固定用クリップ。
5. 前記すべり対偶部材は、内外二重円管からなり、外側に位置する管材に軸方向に延びるスリットが形成されていると共に、内側に位置する管材に前記スリットに嵌合する突起が形成されていることを特徴とする請求項２記載のエアクリーナキャップの固定用クリップ。

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