JP2015504781A - エアフィルタエレメント及びエアフィルタ - Google Patents

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Abstract

エアフィルタエレメントと、フィルタハウジングと、エアフィルタとが開示されており、エアフィルタエレメントは、エアフィルタハウジングの構造上の制約を考慮してエアフィルタエレメントのフィルタ表面積を増加させることにより、高いろ過性能と長い寿命を有する。【選択図】 図1

Description

本発明は、空気の前処理及びろ過、例えば、自動車、農業機械、または建設機械における空気のろ過の技術分野に関する。とくに、本発明は、エアフィルタエレメント及びエアフィルタに関する。
例えば、燃焼に供される空気から汚染物質や粉塵を取り除き、浄化された空気だけが内燃機関の燃焼工程に供給されるようにするために、内燃機関の給気においてエアフィルタが用いられている。
エアフィルタは、浄化される前の汚染空気の流入口と、ろ過された清浄な空気の流出口とを備えている。フィルタエレメントが実際のろ過機能を実行する。エアフィルタの流出口を介して、内燃機関に空気が供給される。内燃機関は所望の空気または所望の空気量を取り込む。フィルタエレメントまたはエアフィルタエレメントは、内燃機関が空気を吸い込む際にろ過される空気が通過するフィルタ紙などのフィルタろ過材からなる。これにより、通過する空気に含まれる粉塵はフィルタろ過材において分離または除去される。
通常、フィルタろ過材は、フィルタの表面積を増加させるために、折りたたまれているか(プリーツフィルタ)、または複数のフィルタ室を備えている(縦溝フィルタ)。フィルタの表面積が大きいほど、エアフィルタエレメントの寿命を延ばすことができる。なぜなら、フィルタ面積が大きければ、分離された塵による圧力低下がフィルタろ過材において深刻となって所望の量の空気が内燃機関を通過できなくなり、空気がフィルタろ過材をもはや通り抜けまたは流動できなくなるまでに、より多くの粉塵を吸収することができるからである。
通常、フィルタエレメントはハウジング内に収容され、例えば、追加フィルタエレメントとしての機能部材が、ハウジング内において、エアフィルタの流出口の上流に設けられる。この追加フィルタエレメントは、エアフィルタがハウジングから取り外されているとき、汚染空気がエアフィルタを介して内燃機関に流入することを防ぐ役割を果たす。このため、通常は、主要エレメント(エアフィルタエレメント)と、機能部材とが、エアフィルタのハウジング内に載置されていなければならない。
さらに、ハウジングの構造的な構成は外部環境、例えば、自動車のエンジン室内部の空間的な環境に適応するように設計されていても良い。ハウジングの構造的な構成は、エアフィルタエレメントの大きさに直接的に影響し、したがって、エアフィルタエレメントのろ過性能に直接的に影響する。
エアフィルタハウジング内において機能部材が占める容量に応じて、主要エレメント(エアフィルタエレメント)のエアフィルタ折り部の大きさまたは深さもしくはその両方が低減されるか、または、主要エレメントのフィルタ室がエアフィルタハウジング内の空間を分割するように構成される。
通常、フィルタエレメントの折り部は同じ深さになるように折られ、または、フィルタ室の深さは同じ深さになるように構成されて、ブロック状のエアフィルタエレメントを構成する。しかし、これにより、ブロック状に構成された主要エレメントが占有せずに余ったハウジング内の空間を、機能部材が全て使いきれない場合が生じる。
国際公開第98−47601号は、エアフィルタ用の、折りたたまれたフィルタエレメントであるフィルタエレメントを開示している。フィルタエレメントは、ジグザグ形状に形成された差し込みフィルタからなる。
国際公開第98−47601号
本発明の課題の1つは、エアフィルタハウジングの構造上の制約を考慮しつつ、エアフィルタエレメントのフィルタ面積を拡大することで、エアフィルタエレメントの高いろ過性能と長い寿命を実現することと解されてもよい。
本発明は、独立請求項に記載の特徴によるエアフィルタエレメント及びエアフィルタを開示する。本発明の改良は、従属請求項及び後述の説明に基づいて実施される。
本発明のその他の実施形態は、上流面と、下流面と、フィルタろ過材と、支持構造とを備えるエアフィルタエレメントを開示している。前記フィルタろ過材は前記上流面と前記下流面との間に延設される。また、前記フィルタろ過材は前記上流面と前記下流面との間で、支持構造に横方向に固定されている。前記支持構造は、その延設される平面において、オフセット部を有し、該オフセット部はとくにインデント形状であり、前記上流面と前記下流面の方向に延設されている。
支持構造は、硬質プラスチックまたはプラスチック製であってもよく、とくに、PUフォーム(発泡ポリウレタン)またはPUR(ポリウレタン樹脂)一体成形複合材料などであってもよく、フィルタろ過材に溶接または接着されていてもよい。支持構造は、不織材であってもよく、もしくは、不織材または樹脂強化不織材を含むPU(ポリウレタン)支持構造であってもよい。好ましくは、支持構造はとくに折り部を横方向でシールする。
支持構造は、例えば、2つのプレート状の支持エレメント(側方プレート)をフィルタエレメントの対向する側面上に含んでいても良い。
例えば、フィルタろ過材は、紙、不織材、マイクロファイバー、ナノファイバー、またはプラスチックを含むか、これらの1つからなるものであってもよく、または、これらの組み合わせまたは合成物からなるものであってもよい。
支持構造のオフセット部は、とくに、オフセット部が空間の断面に対応するように形成されていてもよい。ただし、該オフセット部は該空間より小さくてもよい。これは、フィルタ折り部が、例えば支持構造に支持構造が延びる平面に沿って取り付けられているとともに、該オフセット部から所定の距離だけ離されていることを意味する。各折り目は、それぞれに固有の距離だけオフセット部から離されていてもよい。
したがって、とくに、対応する上流面または下流面は、これらの面の1つに向かう方向から見たとき、オフセット部より後方に位置していてもよい。これは、すなわち、支持構造がフィルタろ過材を超えて突出しており、各保持面がそれぞれ上流面または下流面から所定の距離だけ離されていることを意味する。
これにより、エアフィルタエレメントがエアフィルタハウジングに挿入されており、各保持面が保持面受け部によって受けられ保持され、それでいてなお、フィルタろ過材が機能部材から所定の距離だけ遠ざけられているので、支持構造が、例えば機能部材を通り過ぎるまで搬入されることが可能になる。
本発明の他の実施形態によれば、前記支持構造は、複数のオフセット部を上流面と下流面の方向に有する。この場合、一または複数のオフセット部は、インデント形状に構成されていてもよい。好ましくは、少なくとも1つの対応するオフセット部が、支持構造の対向する側面にそれぞれ位置していてもよい。例えば、支持構造が2つのプレート状の支持エレメント(側方プレート)を対向する側面に有していてもよい。
本発明の他の実施形態によれば、前記支持構造は前記フィルタろ過材を前記インデントに沿って横方向に覆っている。これにより、支持構造はフィルタろ過材を折り目と垂直に向けられたエアフィルタエレメント表面に沿ってシールする。
本発明の他の実施形態によれば、前記支持構造は第1の保持面と第2の保持面とを有する。オフセット部は、支持構造の第1の保持面と第2の保持面との間で、支持構造上に設けられている。これにより、エアフィルタハウジングに挿入される際、第1の保持面と、第2の保持面とは、支持構造とフィルタろ過材上で、それぞれのオフセット部よりも深い貫通深さを有する。したがって、エアフィルタは第1の保持面と第2の保持面とによって保持される。また、第1の保持面と第2の保持面とは、ほぼ点であってもよく、または点状に構成されてもよい。すなわち、その表面形状の寸法が1cm未満の非常に小さい寸法であってもよい。
本発明のその他の実施形態によれば、前記支持構造のオフセット部に関連する前記フィルタろ過材の前記上流面または前記下流面は、前記支持構造のオフセット部に対して横方向の領域にまで延設される。例えば、支持構造のオフセット部に対して横方向の領域とは、第1の保持面または第2の保持面と、インデント形状などである支持構造のオフセット部の最も深い部分との間の領域である。上流面または下流面が、支持構造のオフセット部、またはインデントに対して横方向の領域にまで延設されているため、フィルタろ過材の表面をオフセット部またはインデントの有無に関わらず最大化することができる。
本発明のその他の実施形態によれば、第1と第2の保持面に加えてまたはこれらに代えて、前記支持構造は(第3の)保持面を有し、該保持面は、例えば、支持構造のオフセット部に位置する。第1と第2の保持面が設けられている場合は、第3の保持面は、例えば、第1の保持面と第2の保持面との間に位置する。これにより、とくに第1の保持面と第2の保持面に加えて、追加の(第3の)保持面が、例えば、エアフィルタハウジング内において保持面受け部のインデントに位置することができ、エアフィルタハウジング内におけるフィルタエレメントの位置決め及び固定を向上させることができる。
本発明のその他の実施形態によれば、第1、第2、及び第3の保持面のうち、少なくとも1つが、支持構造の平面に沿う方向の保持力を吸収する。これにより、一または複数の保持面によって、エアフィルタハウジング内でのエアフィルタエレメントが位置決め及び固定される。保持面は、支持構造の平面に沿う保持力または平行な保持力を、とくに空気がエアフィルタを上流面から下流面に流れる方向において吸収する。
本発明のその他の実施形態によれば、前記支持構造の前記オフセット部に関連する前記上流面または前記下流面は、少なくとも一部において一次元の凸形状または凹形状を有する。また、該凸形状または凹形状の曲率は、少なくとも一部において、前記陥オフセット部の少なくとも一部の曲率と一致している。
後述の、フィルタ面積を拡大可能な一次元の凹形状または凸形状についての説明は、同様に、オフセット部と、下流面及び上流面の一次元の凹形状または凸形状にも該当する。
本発明の他の実施形態によれば、前記フィルタろ過材は、複数の折り部からなる蛇腹状のフィルタろ過材である。前記折り部の各々は、第1のひだと第2のひだとを有し、それらがひだ縁部を有して折り目で互いに接合しており、隣り合う折り部の第1のひだは互いに略平行となるように配置されている。前記第1のひだと前記第2のひだとは、上流面と下流面との間に延設される。また、前記支持構造は、それぞれの隣り合うひだのひだ縁部と接合しないひだ縁部において前記ひだを横方向から支持する
隣り合う折り部の第1のひだが互いに実質的に平行に向けられている、とは、折り部が実質的に同じ方向に向けられていることを意味し、また同様に、折り部を通る空気の流れが実質的に同じ方向に延びていることを意味する。
本発明のその他の実施形態によれば、前記ひだは、それぞれの隣り合うひだのひだ縁部と接合しないひだ縁部において前記支持構造に横方向に埋設されている。したがって、ひだが支持構造にはめ込まれるように接続されているので、エアフィルタエレメントの機械的な強度を高めることができる。
本発明のその他の実施形態によれば、前記オフセット部と関連する前記上流面または前記下流面には、折り深さの異なる複数の折り部が設けられて、前記支持構造の前記オフセット部の少なくとも一部に対応する形状を有している。
複数の折り深さが異なるひだのうち、少なくともいくつかのひだは、有利には、一枚の連続したフィルタろ過材ウェブから製造される。したがって、エアフィルタエレメントを製造するために、複数の部分的なフィルタを組み合わせる必要がない。そして、ひだ深さが互いに異なっているために、例えば、湾曲した上流面または下流面を生成することができる。
本発明の他の実施形態によれば、隣り合うひだは、少なくとも1つのスペーサによって相互に安定させられている。該スペーサは、とくに、プラスチック製でもよい。例えば、スペーサを生成するための溶融プラスチックが、フィルタろ過材に付与される。好ましくは、スペーサは接着ビーズまたは接着ラインを有している。スペーサ、とくに接着ラインは、フィルタろ過材の下流または上流もしくはその両方に位置している。
スペーサまたは接着ラインは、上流面または下流面に対して垂直または斜めに配置されていてもよい。さらに、接着ラインまたは接着ビーズは、連続する接着ビーズまたは中断されるか点線となった接着ビーズを有していてもよく、複数の接着ビーズセグメントからなるものであってもよい。この場合、中断されたビーズが、折り目または上流面または下流面のいずれか、もしくはその両方との間に1°から90°の間の角度をなすように、接着ラインセグメントまたは接着ビーズセグメントが互いにずれていてもよい。
例えば、この場合、スペーサによって、複数のひだ間に一定距離が確保され、またとくに、スペーサによって、複数のフィルタ折り部の開きの角度を同一に維持することができる。これにより、接着ラインがあることで折り部の開きはわずかにしか変化しないので、エアフィルタエレメントの均一で高いろ過性能を促進することができる。とくに、スペーサ、とくに接着ラインであるスペーサは、折り部の開きが小さくなることを防止する。フィルタ折り部のひだは、その間に挿入されたスペーサによって、互いに向かってごくわずかしか移動することができない。
本発明の他の実施形態によれば、該スペーサ、とくに、接着ビーズまたは接着ラインであるスペーサは、それぞれの隣り合うひだのひだ縁部と接合しないひだ縁部と並行に延設される。これにより、少なくとも一部で、スペーサは上流面から下流面に向かう方向そしてその逆、かつ支持構造に平行に延設される。このようにすれば、空気の流れの阻害が最小限となる。
本発明の他の実施形態は、エアフィルタハウジングと、上述そして後述のエアフィルタエレメントとを有するエアフィルタを開示している。前記エアフィルタハウジングは、第1の空気口と、エアフィルタエレメント受け部とを有する。前記エアフィルタエレメント受け部は保持面受け部を有する。また、該保持面受け部は前記支持構造の少なくとも一部の領域と、保持力を伝達するように接している。
前記エアフィルタエレメント受け部は、エアフィルタエレメントがエアフィルタハウジングに挿入される際、例えば、支持構造のオフセット部がエアフィルタエレメント受け部で受けられ案内されて、エアフィルタエレメントをエアフィルタハウジングに対して位置決めし、エアフィルタエレメントの所望の位置が得られるように構成されている。この場合、エアフィルタエレメント受け部は、支持構造の保持面と単に接触するだけで、エアフィルタエレメントを保持かつ位置決めするように構成されていてもよい。
本発明の他の実施形態によれば、前記保持面受け部は、第1の保持面及び第2の保持面の少なくとも一方または両方と係合しており、この係合により、前記平坦な支持構造が延びる平面に沿った方向に、保持力が吸収される。よって、エアフィルタエレメントは空気の流れの方向においてその位置に固定される。
本発明の他の実施形態によれば、前記保持面受け部は、少なくとも第3の保持面と係合しており、この係合により、前記平坦な支持構造が延びる平面に沿った方向に、保持力が吸収されるようになっている。
第1の保持面と第2の保持面とに関する説明は同様に第3の保持面にも当てはまる。
本発明の他の実施形態によれば、前記エアフィルタハウジングの前記空気口は、前記支持構造の前記オフセット部に少なくとも部分的に連通する。
前記空気口は、エアフィルタハウジングのどの位置に位置していてもよく、支持構造のオフセット部の構成は、空気を特定の流路で、少ない抵抗で誘導するとともに、空気の流れが空気口から発生して、エアフィルタハウジングへ、さらにエアフィルタへと流れることを確実にするために用いられても良い。これは流入口と流出口と、またエアフィルタハウジングに同様に当てはまる。
本発明の他の実施形態によれば、前記エアフィルタハウジングは凸部を有する。前記支持構造のオフセット部であって、とくにインデント形状のオフセット部は、位置決めされるように該エアフィルタハウジングの該凸部と係合する。エアフィルタハウジングの凸部は、エアフィルタエレメント受け部について上述したのと同様に、オフセット部またはインデントと、支持構造とに保持力を作用させる。
本発明の他の実施形態によれば、前記エアフィルタもまた機能部材を有する。前記機能部材は前記オフセット部内に突出する。
エアフィルタエレメントとエアフィルタとは、上述及び後述の通り、とくに自動車、建設機械、または農業機械における空気のろ過に用いられる。とくに、内燃機関の吸気のろ過、または乗用車両の吸気のろ過に用いられる。しかし、その他の流体、とくに液体や混合液体物のろ過に用いることができるように、変更した構成としてもよい。この観点から、同様の構造でより大型にし、自動車の燃料またはオイルフィルタエレメントまたは自動車の燃料またはオイルフィルタとして構成されてもよい。
当然に、個々の特徴はその他の特徴と組み合わされてもよく、これにより、場合によってはそれらを組み合わせの総和を超える効果を得られることがある。
以下、図面を参照して、本発明の実施形態を説明する。
図面は概略図であり、実際の寸法ではない。
本発明の一実施形態に係るエアフィルタエレメントの等角投影図である。 本発明の一実施形態に係るエアフィルタエレメントの側面図である。 本発明の一実施形態に係るエアフィルタの断面図である。 本発明の一実施形態に係るエアフィルタエレメント及び機能部材の断面図である。 本発明の一実施形態に係るエアフィルタエレメントの断面図である。 本発明の一実施形態に係るエアフィルタエレメントの断面図である。 本発明の一実施形態に係るエアフィルタエレメントの断面図である。 本発明の一実施形態に係るエアフィルタエレメントの断面図である。 本発明の一実施形態に係るエアフィルタエレメントの断面図である。 本発明の一実施形態に係るエアフィルタエレメントの断面図である。 本発明の一実施形態に係るエアフィルタエレメントの断面図である。 本発明の一実施形態に係る縦溝フィルタの断面図である。 本発明の一実施形態に係るエアフィルタエレメント及び機能部材を示す図である。 本発明の一実施形態に係る、エアフィルタエレメントと、ハウジングと、機能部材とを有するエアフィルタを展開した等角投影図である。 本発明の一実施形態に係る、エアフィルタエレメントと、ハウジングと、機能部材とを有するエアフィルタの等角投影図である 本発明の一実施形態に係るエアフィルタの断面図である。 本発明の一実施形態に係るエアフィルタの断面図である。 本発明の一実施形態に係るエアフィルタの断面図である。 本発明の一実施形態に係るエアフィルタの等角投影図である。 本発明の一実施形態に係るエアフィルタの等角投影図である。 本発明の一実施形態に係るエアフィルタエレメントの等角投影図である。 本発明の一実施形態に係るエアフィルタの機能部材の等角投影図である。 本発明の一実施形態に係るエアフィルタのハウジングの等角投影図である。 本発明の一実施形態に係るエアフィルタエレメントの等角投影図である。 本発明の一実施形態に係るエアフィルタの機能部材の等角投影図である。 本発明の一実施形態に係るエアフィルタエレメントの等角投影図である。 本発明の一実施形態に係るエアフィルタの機能部材の等角投影図である。 本発明の一実施形態に係るエアフィルタエレメントの等角投影図である。 本発明の一実施形態に係るエアフィルタエレメントの等角投影図である。 本発明の一実施形態に係る、主要エレメントと、機能部材と、ハウジングとを有するエアフィルタの断面図である。 本発明の一実施形態に係るエアフィルタの等角投影図である。 本発明の一実施形態に係るエアフィルタの等角投影図の断面図である。 本発明の一実施形態に係るエアフィルタの断面図である。 本発明の一実施形態に係るエアフィルタエレメントの等角投影図である。 本発明の一実施形態に係るエアフィルタの等角投影図の断面図である。 本発明の一実施形態に係るエアフィルタの断面図である。 本発明の一実施形態に係るエアフィルタの断面図である。 本発明の一実施形態に係るエアフィルタの側面図である 本発明の一実施形態に係るエアフィルタエレメントの等角投影図である。 本発明の一実施形態に係るエアフィルタの等角投影図である。 本発明の一実施形態に係るエアフィルタの等角投影図の断面図である。 本発明の一実施形態に係るエアフィルタエレメントの等角投影図である。 本発明の一実施形態に係るエアフィルタの正面図である。 本発明の一実施形態に係るエアフィルタの断面図である。 本発明の一実施形態に係るエアフィルタの等角投影図の断面図である。 本発明の一実施形態に係るエアフィルタエレメントの等角投影図である。 本発明の一実施形態に係るエアフィルタの断面図である。 本発明の一実施形態に係るエアフィルタの等角投影図の断面図である。 本発明の一実施形態に係るエアフィルタエレメントの等角投影図の断面図である。 本発明の一実施形態に係るエアフィルタの側面図である。 本発明の一実施形態に係るエアフィルタの等角投影図の断面図である。 本発明の一実施形態に係るエアフィルタの側面図である。 本発明の一実施形態に係るエアフィルタの等角投影図の断面図である。 本発明の一実施形態に係るエアフィルタエレメントの等角投影図である。 本発明の一実施形態に係るエアフィルタの側面図である。 本発明の一実施形態に係るエアフィルタの等角投影図の断面図である。 本発明の一実施形態に係るエアフィルタエレメントの等角投影図である。 本発明の一実施形態に係る、ハウジングカバーと、エアフィルタエレメントと、ハウジング本体とを有するエアフィルタの等角投影図である。 本発明の一実施形態に係るエアフィルタの追加フィルタエレメントの等角投影図である。
以下、同一の符号が用いられている場合は、いずれも同一または同様の構成要素を示すものとする。
図1に、エアフィルタのエアフィルタエレメント200(主要エレメント200)を示す。エアフィルタエレメント200は、複数のフィルタ折り部220を備え、各フィルタ折り部220は、第1のひだ230と、第2のひだ240とからなる。なお、フィルタ折り部220、すなわち第1のひだ230と第2のひだ240とは、ここでは流入方向270側から流出方向280側に向かって、またはその逆に延設される。それぞれのフィルタ折り部220の折り目225は、流入方向270と流出方向280とに垂直に延設される。なお、ここでの折り目225は、第1のひだから第2のひだへ移行する移行部を構成するとともに、エアフィルタエレメント200の上流面275と下流面285の両方に設けられる。
上流側(上流面275)の折り目225は、第1のひだ230の上流側ひだ縁部231と、第2のひだの上流側ひだ縁部241とで形成される。同様に、下流面285の折り目225は、第1のひだ230の下流側ひだ縁部232と、第2のひだ240の下流側ひだ縁部242とで形成される。
ひだ縁部260(第1のひだ230の上流側ひだ縁部231または下流側ひだ縁部232、もしくは第2のひだ240の上流側ひだ縁部241または下流側ひだ縁部242)は、各ひだが、ひだの折り目を介してフィルタ折り部と出会うことによって形成される。すなわち、2つのひだの折り目が、フィルタ折り部220を形成する。
第1のひだ230の横側ひだ縁部233と、第2のひだ240の横側ひだ縁部243とは、上流面275から下流面285に向かって延設される。
エアフィルタエレメント220のろ過動作は、フィルタろ過材を用いてフィルタ折り部220が形成され、浄化されていない空気(いわゆる汚染空気)が上流面275に対して流入方向270に流れ込み、フィルタろ過材を経由して下流面285に向かって流出方向280に流れることで浄化されて、下流面285に清浄な空気が存在するようになることで実現される。
上流面275と下流面285における、全てのフィルタ折り部220の折り目225は、それぞれの面において、いわゆるエンベロープ(envelope)265を形成する。具体的には、エンベロープ265は、上流面または下流面において複数の折り目を覆う面であってもよい。
折り目225は、上流面と下流面において、同様にその幅に渡って設けられている。エンベロープは、これらの2つの面のうち、空間的に機能部材を包囲または取り巻く面に対応している。
このエンベロープとは、この場合、下流面285または上流面275において折り目225を接続する接続線であり、この接続線は折り目に対して垂直に延設され、またとくに、この接続線は、下流面または上流面と共に一次元の凹面または凹形状を形成する。
ここで、一次元の凹面は、一方向の湾曲を一つだけ有する。例えば、この一次元の凹面の一方向の湾曲は、隣り合うフィルタ折り部の折り深さが連続的に減少または連続的に増加し、折り目225とその対向する面(上流面275または下流面285)との間の距離が変化することで生成される。よって、一次元の凹面がエンベロープ265の方向に曲がっており、折り目225が形成される方向には曲がっていないため、エンベロープ265と、折り目225とによって、一次元の凹面が形成される。
また、接着ライン235が、複数の折り部の間に、上流面から下流面へ向かう方向に設けられており、フィルタろ過材の安定性を向上させる。
図2は、複数のフィルタ折り部220を有するエアフィルタエレメント200の側面図である。各折り部220の折り目225の、上流面275からの距離がそれぞれ異なっていることで、下流面285のエンベロープ265が実現されている。ここでの、いわゆる折り深さ250はエンベロープ265の方向に、見る方向によって連続的に減少または増加しながら延びている。当然に、隣り合うフィルタ折り部は同じ折り深さ250を有していても良い。
一方、他の実施形態では、隣接する折り部の折り深さがまず減少し、再び増加するように、エンベロープ265が構成されていてもよい。エンベロープ265は概ねどのような形状であってもよい。そうすることで、エアフィルタエレメント200の上流面275または下流面285がエアフィルタまたはエアフィルタハウジングの構造によって決定される外部環境に対応または適応するように、エンベロープ265が構成される。
図2に示すように、汚染空気は上流面275に対して流入方向270に従って流入し、フィルタ折り部220を貫通して、空気の流れ方向610に沿って拡散することで、流入側の空気が各フィルタ折り部220の第1のひだ230と第2のひだ240とを通過し、ろ過されて、ろ過された空気が下流面285において流出方向280に従ってエアフィルタエレメント200から流出する。エアフィルタエレメント200の下流側の空気を、清浄な空気と称する。
図3は、エアフィルタ100の断面図であり、エアフィルタ100はハウジング本体110とハウジングカバー120とを有し、これらはともにエアフィルタのハウジングを構成する。
ハウジング内には、エアフィルタエレメント200と、機能部材300とが、通過する空気をろ過するために配置されている。エアフィルタエレメント200はハウジング本体110内に位置し、2つの保持面受け部190によって保持され、エアフィルタエレメント200の位置がハウジング本体110内に固定されている。また、エアフィルタエレメント200はシール205を有し、シール205は少なくともハウジング本体110をエアフィルタエレメントとともに密閉する。さらに、シール205は、ハウジング本体110とハウジングカバー120間またはエアフィルタエレメント200とハウジングカバー120間、もしくはその両方をシールする。シール205は、エアフィルタエレメント200と、ハウジング本体110またはハウジングカバー120の両方に配置または取り付けられる。
シール205の機能として、ろ過される前の空気がエアフィルタエレメント200を通って移動し、清浄空気連絡口140に到達可能となることが重要である。また、シールは、エアフィルタ100のハウジングを少なくとも大部分シールしている必要がある。つまり、汚染空気連絡口130(第1の流入口130)を経由して空気がエアフィルタ100のハウジングに流入し、その内部に設けられたエアフィルタエレメント200と機能部材300を通過し、ろ過された清浄な空気として、エアフィルタ100の清浄空気連絡口140(流出口140)において、エアフィルタのハウジングから流出する。
この場合のシール205は、ハウジング本体110と、ハウジングカバー120と、エアフィルタエレメント200との間に位置しており、ろ過される前の空気がエアフィルタのハウジングに侵入し、これによってエアフィルタエレメント200のフィルタろ過材を通過して浄化されることなく清浄空気連絡口140においてハウジングから流出してしまうことを防止する。
ハウジング本体110は、いわゆるフィルタ環状部(filter collar)207と係合可能なエアフィルタエレメント受け部150を備えている。フィルタ環状部207は、エアフィルタエレメント200をハウジング本体に機械的に取り付けるように構成される。
空気の流れは、図3に示すエアフィルタ100で浄化され、ろ過される空気の流れであり、汚染空気連絡口130と、エアフィルタエレメント200と、機能部材300と、清浄空気連絡口140とを介してまたは通って移動する。この過程において、空気はエアフィルタエレメント200において実質的に浄化され、下流面285においてエアフィルタエレメント200から流出した後、機能部材300を介してエアフィルタ100のハウジングから流出する。
この場合の機能部材300とは、エアフィルタ100のハウジング内に収容される追加フィルタエレメントまたはその他の機能部材であってもよい。
図4は、主要エレメント200(エアフィルタエレメント200)と、星形に折りたたまれた追加フィルタエレメント310である機能部材300を、図3の切断線A−Aに沿って見た断面図である。とくに、図4は、機能部材300がエアフィルタエレメント200のエンベロープ265にはめ込まれるように、または沿うように構成されていることを示す図である。
この場合において、主要エレメント200と、追加の機能部材310である機能部材とは、両者とも、折り深さが異なるフィルタ折り部200を有する。それぞれのフィルタ折り部の折り深さは互いに合致しており、これにより、エアフィルタエレメント200の下流面285のエンベロープ265が、機能部材300の上流面301または追加フィルタエレメント310の上流面311のエンベロープ265に対応するようになっている。
主要エレメント200と機能部材300とを通過する空気の流れは、主要エレメント200の上流面275における浄化される空気が、この上流面に流入した後、下流面285において主要エレメント200から流出し、それから追加フィルタエレメント310の上流面311において追加のフィルタエレメントに流入し、下流面312において追加フィルタエレメントから流出するように配設される。
図5Aは、エアフィルタエレメント200の断面図であり、下流面285は半円形の空間を有し、この半円形の空間によって下流面285の一部のみが空となっており、この半円形の空間はエンベロープ265によって形成される。
図5Bは、エアフィルタエレメント200の断面図であり、下流面285が鋸歯状の断面を有している。鋸歯状の断面は、エアフィルタエレメント200の幅全体に渡って延設されている。エンベロープ265は、フィルタろ過材210のフィルタ折り部のフィルタ折り目225を接続している。
なお、とくに、フィルタ折り部の数は、下流面285の断面寸法の形状すなわちエンベロープ265の形状によっては規定されず、影響もされない。
図5Bに示すように、上述そして後述する全ての実施形態において、エアフィルタエレメント200は複数のフィルタ折り部を有していてもよく、フィルタ折り部とフィルタ折り部の数とはエンベロープ265の形状または断面形状によっては予め設定も規定もされない。
図5Cは、エアフィルタエレメント200の下流面285における、楕円または半円形のエンベロープ265を示す図である。この場合では、このエンベロープ265の半円または楕円形状はエアフィルタエレメントの幅全体に渡って延設され、下流面285の幅全体に渡って延設される。
図5Dは、その下流面285が、エンベロープ265の一方向に沿ってフィルタ折り深さが連続的に減少または増加するように延設されているエアフィルタエレメント200を示す図である。この場合、下流面の折り目のエンベロープ265は、双曲線形状に延設され、下流面285に凹形状を形成していてもよい。ただし、エンベロープは直線に延びていてもよく、すなわち湾曲のない直線のエンベロープであってもよい。
図5Eは、その下流面285に段差が設けられたエアフィルタエレメント200を示す図である。この下流面285の段になった部分同士は、半円形状のエンベロープ265を介して互いに接続されている。
図5Fは、その下流面285が、断面図において、中央部のフィルタ折り部220のフィルタ折り深さが端のフィルタ折り部の折り深さよりも大きくなるように台形状に延設されたエアフィルタエレメント200を示す図である。この場合、エアフィルタエレメント200の両端から始まって中央に向かう、折り深さが増加する領域において、下流面のエンベロープ265は直線的に延設されていてもよく、曲線として延設されていてもよい。
図5Gは、その上流面275は段差を設けた形状であり、その下流面285は折り深さが直線的に減少する領域と折り深さが一定の領域とを有するエアフィルタエレメント200を示す図である。これにより、エンベロープは台形状となっている。エンベロープの台形状は対称であっても非対称であってもよい。
図F及び図Gに示すように、上流面275と下流面285において、折り目は任意の形状または任意のエンベロープを有していてもよい。
図5A〜図5Gに示す上流面275及び下流面285の形状は、縦溝フィルタにも適用可能である。
図5A〜図5Gに示すエアフィルタエレメント200の断面及びエンベロープ265の形状はそれぞれ実施可能なエンベロープ265の形状の一例であって、全ての形状を包括的に列挙したものではない。その代わりに、フィルタ折り部の折り深さが連続して変化することにより、上流面275または下流面285において、折り目のエンベロープにおいて任意の形状が生成され得る。なお、上流面275と下流面285の両方において、該当する面のエンベロープで任意の所望の形状を生成することも可能である。
図5A〜図5Gの各図面には、一または複数の空間500がハッチングで示されている。それぞれの空間は、上述また後述のエアフィルタエレメントのうち一つを初めとして、ブロック形のエアフィルタエレメントに対する空間的な差分を説明するために具体化されている。
図6は縦溝フィルタエレメント600の側面図である。下流面285がエンベロープ265に沿って延設され、複数のフィルタ室605がそれぞれ異なるフィルタ室深さを有している。
縦溝フィルタエレメント600は、複数のフィルタ室605が上流面275と下流面285とで交互に開状態または閉状態となっていることを特徴とする。これにより、気流方向610は、縦溝フィルタエレメント600内を以下のように通る。すなわち、上流面275上の流入空気が、上流面275に向かって開状態となっているフィルタ室605に侵入し、それからフィルタろ過材210を通り抜けて隣のフィルタ室605に流入し、この隣のフィルタ室605は上流面において閉状態であり下流面285において開状態であるために、下流面285を通って空気が縦溝フィルタエレメント600から流出する。
縦溝フィルタエレメントの上流面275は、フィルタ室の上流側開口からなり、同様に、下流面285は、フィルタ室の下流側開口からなる。
図6において、縦溝フィルタエレメント600のフィルタ室605は、とくに、上流面275から下流面285へ向かう方向にフィルタ室深さが異なることを特徴とする。
図7は、他のエアフィルタエレメント200を示す図であり、このエアフィルタエレメント200は、機能部材300と機能的に関連し、下流面285においてエアフィルタエレメント200はその少なくとも一部分が機能部材300のフィルタ環状部207を押し付け方向305に沿って押し付けて固定するように形成される。
これにより、例えば、エアフィルタのハウジング内で機能部材をその位置に保持することができ、まずその位置に位置決めすることができる。
エアフィルタエレメント200の下流面285のエンベロープと、機能部材300の上流面301のエンベロープとは、それぞれ、一致するまたは類似する形状となるように形成されている。とくに、これにより、エアフィルタのハウジングの容量または空間を効率的に利用し、主要エレメント200と、機能部材300と、追加フィルタエレメント310とが最大可能フィルタ面積を持つことが確実に可能となる。最大可能フィルタ面積とはすなわち、可能な限り最大のフィルタろ過材の面積である。
図8は、エアフィルタのエアフィルタエレメント200と、機能部材300と、ハウジング本体110とを示す等角投影図である。
エアフィルタエレメント200は、周方向のフィルタ環状部207を有し、このフィルタ環状部207は、エアフィルタエレメントがハウジング本体に挿入される際、ハウジング本体110のエアフィルタエレメント受け部150と係合する。エアフィルタエレメント受け部150は、同様に支持エレメントのインデント294と係合する。フィルタ環状部207とエアフィルタエレメントにおいて、シール205もフィルタ環状部に沿って取り付けられ、ハウジング本体110にエアフィルタエレメント200を挿入する際、シール205がハウジング本体110をシールするようになっている。
エアフィルタエレメント200は、フィルタろ過材210を有し、このフィルタろ過材210は空間500がエアフィルタエレメントの下流面において機能部材300の方向に形成されるように折りたたまれている。また、エンベロープ265が空間500を取り囲んでいる。
インデント294を有する支持エレメント290(支持構造290)は、フィルタ折り部をその横側の開口部でシール状態に閉じるために、フィルタろ過材210の折り目225と垂直に延設され、これにより、ろ過される前の空気がフィルタのフィルタ折り部を通り過ぎバイパスしないようになっている。支持エレメント290(支持構造290)のもう1つの目的は、エアフィルタエレメント200とフィルタろ過材210とを安定させることである。また、支持エレメント290は、エアフィルタエレメント200がハウジング本体110に挿入される間、またハウジング本体110に挿入された後、エアフィルタエレメント200を位置決めし固定することを可能にする。
ハウジング突出部194の保持面受け部190がエアフィルタエレメント200を位置決めする。保持面受け部190は、エアフィルタエレメント200のエンベロープ265の形状またはインデント294の形状に適応している。エアフィルタエレメント200をハウジング本体110に挿入する際、保持面受け部190が支持エレメント290のインデント294と係合し、ハウジング本体内にエアフィルタエレメントを位置決めかつ固定する。
保持面受け部190は、例えば、ハウジング突出部194上に位置していてもよい。ハウジング突出部は、外側から内向きに凸となったハウジング本体の壁面のオフセット部であってもよく、このオフセット部が空間500またはインデント294と係合する。
また、支持エレメント290は第1の保持面291と、第2の保持面292と、第3の保持面296とを有していてもよい。第1の保持面291は、ハウジング本体110の保持面受け部191によって受けられるように構成される。第2の保持面292は、保持面受け部192によって受けられるように構成される。さらに、第3の保持面296は、ハウジング本体のオフセット部196によって受けられるように構成される。
これにより、ハウジング本体にエアフィルタエレメントが挿入される際、エアフィルタエレメント200は保持面291、292を介してハウジング本体110内の保持面受け部191、192上に、またはそれらと接触した状態で載置される。
機能部材300は、円筒状に構成され、流出口140からハウジング本体110の内部に突出する。この場合、機能部材300の軸方向は、エアフィルタエレメント200の下流面285における流出方向と平行かつ、流出口140の軸方向と平行である。さらに、エアフィルタエレメント200の下流面285における流出方向は、流出口140の軸方向と平行である。または、少なくとも、流出口140の軸方向との間になす角が鋭角である。つまり、機能部材の軸方向は主要エレメント200の下流面のフィルタ端の方向に延びている。したがって、流出口140はハウジング本体110上においてエアフィルタエレメント200の下流面285に対向するように位置している。これにより、空気が下流面を介して流出口を通過する際、エアフィルタエレメント200と流出口140との間の主な空気の流れ方向が変化することなく一定に保たれる。
エアフィルタエレメント200が挿入されているとき、ハウジング本体の内部に機能部材のための空間を設けるために、エアフィルタエレメントは空間500を備えている。
図8Aはエアフィルタエレメント200と、機能部材300と、ハウジング本体110とを示す図である。機能部材は、その軸方向が下流面285のフィルタ端の形状と平行であり、底が円形の筒状である。
この場合における流出口140は、ハウジング本体110の壁面に位置しており、空気の流れが、下流面285から出発して流出口140を通過するためには、方向転換される必要があるようになっている。
図9は、図8に示した種類のエアフィルタエレメント200と機能部材300とを有するハウジング本体110の断面図である。機能部材とエアフィルタエレメントとは、ハウジング本体内に挿入されている。
機能部材300は、シールされた状態で、流出口140に接触するように載置されている。これにより、下流面285においてエアフィルタエレメント200から流出する空気は、流出口140を経由してハウジング本体を出ることができるためには、機能部材を通過しなければならない。
エアフィルタエレメント200はシール205によってシールされた状態でハウジング本体110に接続されており、各フィルタ折り部220は、それぞれ、複数のフィルタ折り部が機能部材300を取り囲むようなフィルタ深さを有している。
なお、とくに、複数の折り目または各折り目は、それ自身は曲がった形状ではない。すなわち、折り目は、図中の平面に対して手前または奥に向かって垂直に延びている。
図9Aは、図8Aに示したエアフィルタエレメント200と機能部材300とを有するハウジング本体110の断面図である。機能部材とエアフィルタエレメントとは、ハウジング本体内に挿入されている。
この場合において、機能部材はエアフィルタエレメントの空間500内において、下流面285のフィルタ端形状と平行である。すなわち、機能部材は、図中の平面に対して手前または奥に向かう方向に延びている。
図9Bは、図9A中の切断線A−Aに沿った断面図である。
明確に示されている通り、機能部材は空間500内に延設されている。この場合、機能部材は空間500内で任意の長さとすることができる。機能部材が空間500の三次元の体積を可能な限り最大限利用することで、機能部材の面積、例えば追加フィルタエレメントのフィルタ面積が拡大する。これにより、機能部材または追加フィルタエレメントの機能的な性能を全体として向上させることができる。
図10は、エアフィルタエレメント200が挿入されたハウジング本体の等角投影図である。エアフィルタエレメント200は、2つの支持エレメント290を有し、2つの支持エレメント290はそれぞれエアフィルタエレメント200に対して横方向かつ上流面275の折り目225と垂直に位置している。当然に、下流面の折り目も同様に支持エレメント290と垂直である。
図10と同様に、図10Aは図8A、9A、9Bに示したエアフィルタエレメント200が挿入されたハウジング本体の等角投影図である。流出口140が、上流面275のフィルタ折り部の形状に垂直かつ下流面285のフィルタ折り部の形状に垂直に延設され、ハウジング本体110の壁面に位置していることは明らかである。エアフィルタエレメント200内に空間500を設けることで利用可能となっているハウジング本体110内の容量は、機能部材300と主要エレメント200とがハウジング本体内に位置した上で、主要エレメント内のフィルタろ過材で最大限のフィルタ面積が得られるように利用されている。
図11Aはエアフィルタエレメント200の等角投影図である。支持エレメント290は下流面285においてエンベロープ265に対応する形状となっている。
図11Bは機能部材300を示す図であり、機能部材300は図11Aに示すエアフィルタエレメント200のエンベロープ265の形状に対応している。
図11Cはハウジング本体110を示す図であり、ハウジング本体110は、図11B及び11Aに示す機能部材300とエアフィルタエレメント200を収容するように構成されている。
この場合において、ハウジング本体110は、ハウジングカバーをハウジング本体にロックするための複数のロック部材115を備える。また、ハウジング本体110は流出口である清浄空気連絡口140を備える。
図11Dに示す機能部材300の表面の鋸歯形状と、図11Aに示すエアフィルタエレメント200の下流面285のエンベロープ265の対応する形状によって、機能部材300は広い表面積を持つことが可能になっており、したがって、平面または平坦な機能部材と比較してろ過性能を向上させることが可能になっている。それでいて、ハウジング本体110内の利用可能な容量はより効率的に利用されている。
図12Aは支持構造290を有するエアフィルタエレメント200を示す図である。
下流面285において、支持構造290はエンベロープ265に沿った形状となっている。さらに、支持構造290は第1の保持面291と第2の保持面292を備えている。インデント294は、第1の保持面291と第2の保持面292との間に配置または位置決めされる。インデント294は、実質的に、エアフィルタエレメントの空間500のエンベロープ265の形状に対応している。第1の保持面と第2の保持面は支持構造290を介してエアフィルタエレメント200をエアフィルタのハウジング本体に固定するように構成され、またはハウジング本体に対してエアフィルタエレメント200を位置決めするように構成され、もしくはその両方である。
ろ過工程中、エアフィルタエレメント200のフィルタろ過材が振動するため、フィルタろ過材がエアフィルタのハウジング本体と接触することを防ぐ必要がある。接触が防止されない場合、フィルタろ過材が損傷する可能性があるからである。したがって、第1の保持面291と第2の保持面292とは、フィルタろ過材をハウジング本体と接触させることなく、エアフィルタエレメント200を位置決めするように機能する。
図12Bは機能部材300を示す図であり、機能部材300は、図12Aに示すエアフィルタエレメント200のエンベロープ265の形状に対応している。
図13Aはエアフィルタエレメント200の等角投影図である。ここでの支持エレメント290は平面293に沿って延設されており、平面293上にはベクトル293x及び293yが延ばされている。
したがって、支持構造290の平面293は、上流面275及び下流面285の折り目がエアフィルタエレメント200の支持エレメント290の平面293に垂直に向けられるように延びている。
下流面285のエンベロープ265は、支持エレメント290のインデント294の形状に対応している。第1の保持面291及び第2の保持面292と同様、インデント294はエアフィルタエレメントをハウジング本体内に固定し位置決めするように機能する。
図13Bは、機能部材300を示す図であり、機能部材300は、図13Aに示すエアフィルタエレメントの下流面285のエンベロープ265の形状に対応している。
図13Cは、その下流面285が複数の支持エレメント290間で平面に延びるエアフィルタエレメント200を示す図である。エアフィルタエレメントのフィルタ端は、下流面285上の平面の一部として延びている。つまり、エアフィルタエレメントの全ての折り部は同じ折り深さである。
下流面285の折り目の折り深さ及び位置と、そして下流面285とは、それら自体として、下流面285が、関連する全ての折り目とともに、第1の保持面291と、第2の保持面292と、インデント294から、上流面275に向かう方向に後退するように配置されている。つまり、保持面291、292と、インデント294とは、下流面285から出発して、下流面から離れる流れの方向へと延びている。これにより、保持面291、292は、下流面285のフィルタろ過材または折り目が突出するよりもより深く、エアフィルタのハウジング本体の中へ突出することができる。
下流面285は、下流面285上に位置するフィルタろ過材の折り目がインデント294と全く同じ高さになるように構成されていてもよい。
図13Dは、図13Cに示すエアフィルタエレメント200と同様のエアフィルタエレメント200を示す図である。ただし、図13Dでは、下流面285はインデントの高さに位置するのではなく、一定の距離だけインデントから離されている。
これにより、ハウジング本体に挿入されたとき、保持面291、292がエアフィルタエレメント200からハウジング本体内に下流面285よりも深く突出するだけでなく、支持エレメント290の一部も同様に深く突出する。
また、図13Cと図13Dに示すエアフィルタエレメントの構成では、下流面285が保持面291、292及びインデント294よりも上流面275に近く、上流面285はエアフィルタエレメント200を空気が通過する流れ方向において、上流面275と、保持面291、292及びインデント294との間に位置している。
なお、支持エレメントの保持面291、292とインデント294からの、下流面285の距離は、変化するように構成されてもよく、例えば、ハウジング本体内の環境条件及び構造条件に適応するように構成されてもよい。
図14は、エアフィルタ100の断面図である。ハウジング105は、ハウジングカバー120と、ハウジング本体110とから構成される。ハウジング本体とハウジングカバーとは、互いに取り付けられてロック部材115でロックされ、シール205がハウジング本体とハウジングカバー間でハウジングをシールしている。
ハウジング本体の中には、その下流面の形状がエンベロープ265の形状であり機能部材300の形状に対応する主要エレメント200(エアフィルタエレメント200)が設けられている。機能部材300は、フィルタ環状部207を介してハウジング本体110に接続されている。
エアフィルタエレメント200と機能部材300とを通過した空気は、流出口140を通ってエアフィルタ100から流出する。
図15はハウジング本体110と、ハウジングカバーと、ハウジング本体をハウジングカバーにロックするためのロック部材115を有するエアフィルタ100の等角投影図である。ハウジングカバー120には第1の流入口130が設けられ、ハウジング本体110には流出口140が設けられている。汚染空気は流入口130を通ってエアフィルタまたはハウジングに流れ込み、エアフィルタでろ過され、流出口(清浄空気連絡口)140を通ってエアフィルタから流出する。
図16は、図15に示したエアフィルタ100の等角投影図の断面図である。エアフィルタエレメント200はハウジング本体110の内側に位置しており、ろ過される空気は流入口130側からエアフィルタエレメント200を通り抜けて、流出口(清浄空気連絡口)140を通ってハウジング本体から流出する。
流出口140の領域において、エアフィルタエレメント200は空間500を有している。空間500の領域において、エアフィルタエレメント200の下流面285上の折り目225は、エンベロープを形成し、これによってエアフィルタエレメントの空間を形成する。エアフィルタエレメントの外形(下流面におけるエンベロープの形状)は、端部がぶつからないように、そして、下流面においてエアフィルタエレメント200から流出する空気の流れが急に曲がることがないように、流出口140の位置及び流出方向に適応した構成となっている。流出口140の位置と、エアフィルタエレメント200の形状すなわち空間500の形状及び大きさが、相互に合致していることによって、エアフィルタを通過する空気の流れ及びエアフィルタのハウジング内の空気の流れを最適化することができ、エアフィルタを通過する空気の圧力損失を抑制することができる。
したがって、空間500があることによって、空気の流れは、まず下流面においてエアフィルタエレメント200から流出し、次に流出口140の方向に流れることができる。空間500は、流出口140の位置と大きさとに適応していてもよい。この場合、空間500は流出口140の大きさに適応しているだけであり、全てのフィルタ折り部で折り深さが減少しているわけではないので、折り深さの異なる折り部を有するエアフィルタエレメント200は、フィルタ面積の減少を抑制することができる。
図17は、図16に示したエアフィルタの断面図である。明らかに示されているように、流出口140は円形であり、エンベロープ265は空間500が流出口140の形状と表面形状に適応するように延設されている。これによって、エアフィルタエレメント200を通って流れる空気が、流出口140の方向に曲げられる前に、流出面においてフィルタ折り部から確実に流出する。とくに、支持構造もエンベロープ265に沿って延設されているので、エアフィルタエレメント200の下流面で発生する空気の流れの方向転換を向上させることができる。したがって、空間500はハウジング本体110においてチャンバまたは空洞を構成し、このチャンバまたは空洞内で、空気の流れが方向転換される。この空気の流れは、エアフィルタエレメントから流出する際は下流面285で折り目225に対して垂直に移動しているが、下流面285において折り目225の形状に平行になるように方向転換される。流出口140は、空気の流れの形状が折り目に平行であることを必要とするからである。
図18は、半円状の空間500を有するエアフィルタエレメント200の等角投影図である。図18に示すエアフィルタエレメント200は、図15〜図17に示したエアフィルタエレメント200の実施形態に対応している。
支持構造290は、第1の保持面291と、第2の保持面292とを有する。インデント294が、第1の保持面291と、第2の保持面292との間に位置しており、このインデント294がエンベロープ265に対応または関連している。
図19は整流装置510がハウジング本体の壁面を貫通してエアフィルタとハウジング本体との内部に突き出ているハウジング本体110を有するエアフィルタを示す図である。
この整流装置510は、例えば、いわゆる流入チューリップであってもよい。流入チューリップは、流出する空気が空気流量計515を通過する前に落ち着くように、すなわちハウジング壁面から空気流量計を遠く離さなくても均一な空気が得られるように、ハウジング内に突出している。
空気流量計515の計測結果の信頼性をより確実なものにするためには、空気流量計515を通過する空気に乱れがなく、不規則な流れや流路もないことが重要である。このため、空気流量計が設けられている場合には、通過する空気は均一に流れていなければならない。これは、例えば、管状の整流装置を用いることで実現可能である。空気は、この管をほぼ一方向に通過し、これにより、流れる空気が乱れなくこの管を通過する。さらに、グリッド511(図19では概略的にのみ示されている)が管内に装着されることによって、乱流を抑制することができる。
ろ過された空気が下流面においてエアフィルタエレメント200を出ていく場合、この空気の流出方向に直交するように流出口140が配向されているため、図19に示すフィルタの空気はまず方向転換されなければならない。この空気の流れの方向変換によって空気の乱れが発生するため、空気流量計515を流出口やそのすぐ近く、または空気が流出口に流入する清浄空気連絡口140に直接取り付けることはできない。
整流装置(流入チューリップ)510がハウジングとハウジング本体110内に突出しているため、空気流量計をハウジング本体110のハウジング壁面付近に取り付けることができ、それでいて、空気流量計の付近で空気がスムーズに流れるようにすることができる。
エアフィルタエレメント200の空間500は、整流装置510の表面形状に従って構成されていてもよい。これにより、エアフィルタエレメント200の下流面における折り目のエンベロープ265が整流装置510の断面形状に適応する。
すなわち、流入チューリップはハウジング本体の壁面の中央に位置していてもよく、エアフィルタエレメントに環状または半環状に囲まれている。これにより、フィルタエレメントのフィルタ面積を最大とすることができ、流入チューリップがハウジング本体内に突出していても、フィルタ面積にはいかなる重大な損失も生じない。フィルタ折り部の全ての折り深さが整流装置の設置位置に適応しているわけではなく、より短い折り深さを有するフィルタ折り部のみが、整流装置の断面積に一致するフィルタ折り部となっている。
例えば、空気流量計515は熱フィルム式の空気流量計であってもよい。この場合、金属フィルムの電気抵抗の変化によって空気流量の計測が行われる。空気がこの金属フィルムを通過してその温度を下げることで、金属フィルムの抵抗が変化するため、空気流量を計測することができる。
図20は、ハウジングカバー120を有するハウジング本体110の側面図である。エアフィルタエレメント200がハウジング本体内に位置している。
ハウジング本体110は、2つのハウジングリブ520(ハウジング支持リブ520)を備え、それぞれのリブが一つの対応する保持面521を有している。ハウジングリブ520はエアフィルタエレメント200の上流面と下流面との間で長手方向に延設される。この場合、ハウジングリブ520がフィルタ折り部の折り目の形状の方向にハウジング本体110内に突出している。すなわち、上流面と下流面に垂直であって、エアフィルタエレメント200の支持エレメント290の方向に突出している。
ハウジング支持リブ520は、ハウジング本体110の寸法安定性を強化する機能を持つ。ハウジングリブ520はハウジング本体内を異なる深さで貫通していてもよく、折り目の方向にハウジング本体内で延設されていてもよい。
ハウジングリブ520は保持面521を有する。この保持面はエアフィルタエレメント200の支持エレメント290のインデント294を収容し、よってエアフィルタエレメント200をハウジング本体110内に位置決めし固定するように構成されている。インデント294を保持面521に当てることで、フィルタ折り部がハウジング保持リブと確実に接触しないようになる。代わりに、ハウジング支持リブ520は支持構造290にのみ接触する。
図21は、図20の切断線B−Bに沿った断面図である。ハウジングリブ520はそれぞれハウジング本体110内及びエアフィルタエレメント200内に横方向に突出する。上述のように、ハウジングリブ520の貫通深さは異なる寸法であってもよく、例えば、一方のハウジング壁から他方のハウジング壁まで連続して構成されていてもよい。
図22は、ハウジングカバー120を有するハウジング本体110の側面図である。ハウジング本体110は、2つのハウジング支持リブ520を有する。第1のハウジング支持リブ520は、第1の保持面521を有し、第2のハウジング支持リブ520は、第2の保持面521を有している。
複数のハウジング支持リブ520は異なる高さであってもよい。すなわち、挿入されたエアフィルタエレメントの上流面と下流面との間に渡される長手方向の長さが異なっていても良い。また、幅などの表面形状の寸法が完全に異なっていてもよい。
図23は、図22に示したハウジング本体110に合致するエアフィルタエレメント200の等角投影図である。
エアフィルタエレメント200は2つの空間500を有する。第1の空間500と、第1のインデント294とは、第1の保持面291と第2の保持面292によって、それぞれこの順で形成されており、第2の空間500と、第2のインデント294は、第2の保持面292と、もう1つの保持面291によって、それぞれこの順で形成されている。
図24は、ハウジング本体110を有するエアフィルタの等角投影図である。ハウジング本体110は、1つのハウジング支持リブ520を有している。
図20〜図23についての説明は、図24に示されたエアフィルタの実施形態にも同様に当てはまる。ただし、図24は、ハウジング支持リブ520を1つだけ示す点で異なる。
当然に、上述また後述の通り、ハウジング本体110は複数のハウジング支持リブ520を有していてもよい。とくに、図中で示した数よりも多く、すなわち、3つ以上のハウジング支持リブを有していてもよい。
図25は、図24に示したエアフィルタの等角投影図の断面図である。
図25は、ハウジング支持リブ520がエアフィルタエレメント200内に係合し、支持構造290を介してハウジング本体110内にエアフィルタエレメント200を固定する様子を示した図である。この場合、ハウジング支持リブ520は、支持構造290またはエアフィルタエレメント200の空間500に、2方向から係合する。
図26は、図25に示したものと同様のエアフィルタエレメント200の等角投影図である。
エアフィルタエレメント200は2つの支持構造290を有し、これらの支持構造290は上流面275及び下流面285上にて折り目225の形状に垂直に位置している。
支持構造290とエアフィルタエレメント200では、エンベロープ265がハウジング支持リブ520のためのインデント294または関連する空間500を有している。インデント294は、第1の保持面291と第2の保持面292によって形成されている。
図27は、ハウジング本体110とハウジングカバー120を有するエアフィルタ100を示す図であり、ハウジング本体110とハウジングカバー120とは、ロック部材115によって互いに取り付けられている。ハウジング本体110の中には、流出口140の前方に、共振器520または空洞共振器形状530が設けられており、共振器520または空洞共振器形状530は、ハウジングを通る空気の流動ノイズを抑制するように構成される。
図28は、図27の切断線A−Aに沿ったエアフィルタの断面図である。
共振器530は、ハウジング本体110の内側に位置しており、空間500内で、エアフィルタエレメント200の下流面のエンベロープ265に沿って延設されている。
エアフィルタエレメントが折り深さの異なるフィルタ折り部を備えているため、ハウジング本体内に共振器を装着し、同時にエアフィルタエレメントのフィルタろ過材のフィルタ面積を最大化することができる。したがって、共振器530は流出口140に直接、または外部の清浄空気ラインへの接続口前方に直接位置することができる。これにより、ハウジングの外部の清浄空気ラインまたは汚染空気ラインに後から共振器を取り付ける必要がなくなり、同時に、空間500が共振器530の寸法に適応しているため、エアフィルタエレメント200の利用可能なフィルタ面積の減少が最小限となる。
図29は、ハウジング本体110とハウジングカバー120とを有するエアフィルタ100の等角投影図の断面図である。共振器530とエアフィルタエレメント200とは、ハウジング本体110内に位置している。この場合、エアフィルタエレメント200は空間500を有し、この空間500は共振器形状530の空間的寸法に適応している。さらに、すなわち、共振器形状530によって占有されていないハウジング本体の領域では、エアフィルタエレメント200のフィルタ折り部のフィルタ折り深さは短くなっていないため、フィルタろ過材のフィルタ面積は、ハウジング本体110内へ共振器530を取り付けても、最小限しか減少されない。
図30は、図27〜図29に示したエアフィルタエレメント200の等角投影図である。明らかに示されているように、エアフィルタエレメントの下流面285と支持エレメント290とは、エンベロープ265の形状に一致した空間500を有している。空間500は、共振器を収容するように構成されている。
さらに、支持エレメント290は、支持エレメント290上に位置する、対応する第1の保持面291と第2の保持面292とを有している。支持エレメント290の空間500に関連するインデントは、保持面291、292の間に位置または形成されている。
図31はエアフィルタ100を示す図である。エアフィルタエレメント200と、バッフル装置540(バッフルリブ540)とは、ハウジング本体内に位置している。
バッフル装置540は複数のバッフルリブを含む。各バッフルリブは、バッフル面541と、バッフル面端部542とを有している。
バッフル装置540の個々のバッフルリブは、下流面の下流における空気の流れの乱れや変動を防止または抑制するために、エアフィルタエレメントの下流面285の突出した領域を覆うように配置されている。これにより、バッフル装置540を取り付けることで、流出口140におけるハウジング本体110から空気流量計515までの距離を抑制することができる。
個々のバッフルリブのバッフル面端部542は組み合わさってエンベロープを形成しており、このエンベロープはエアフィルタエレメント200の下流面285のエンベロープ265に対応する。これにより、フィルタ折り部の折り深さがバッフル装置540の個々のバッフルリブのバッフル面端部542の形状に適応するので、ハウジング本体の内部の空間をエアフィルタエレメント200とバッフル装置540とに対して最適に分配することができる。
フィルタ折り深さが異なる場合とは反対に、フィルタ折り深さが一定のエアフィルタエレメントにおいては、フィルタ折り部の深さは、最も短いフィルタ折り深さのフィルタ折り部に合わせなければならない。これにより、フィルタ面積が大幅に減少してしまう場合がある。
図32は、そのハウジング本体110がエアフィルタエレメント200とバッフル装置540とを含むエアフィルタの等角投影図の断面図である。図32には、エアフィルタエレメント200の下流面がバッフル面の形状と、バッフル装置の個々のバッフルリブのバッフル面端部の形状とに適応していることが明確に示されている。
図33は、バッフル装置540を有するエアフィルタエレメント200の等角投影図の断面図である。
この場合、バッフル装置540の個々のバッフルリブは、支持エレメント290に取り付けられている。
図33には、バッフル装置540の空気の流れを方向転換させる機能がとくに明確に示されている。空気の流れはエアフィルタエレメント200の下流面から、実質的にフィルタ折り部220の形状の方向に流出し、バッフル装置540のバッフルリブによって、フィルタ折り部220の形状と直交する方向へと転換される。
バッフルリブによって空気の流れが転換する方向は、当然に、任意の角度に向けることができ、エアフィルタのハウジングの流出口140の位置に適応している。
なお、バッフル装置540のバッフルリブはエアフィルタエレメント200の支持エレメント290に位置していてもよい。バッフル装置540のバッフルリブはエアフィルタのハウジング本体110に位置していてもよい。
バッフル装置540がエアフィルタのハウジング本体に取り付けられていれば、バッフル装置540をエアフィルタエレメントと共に交換することなく、エアフィルタエレメントを交換することができる。エアフィルタエレメントは、その主要な役割が汚染空気から粉塵をろ過することであり、そのためにより激しい汚れと摩耗にさらされるが、バッフル装置は、これと同程度に汚れるものではない。したがって、例えば、エアフィルタエレメントと共にバッフル装置を交換することは必ずしも必要ではない場合がある。
図34はエアフィルタ100の側面図である。ハウジング本体110は、エアフィルタエレメント200と、例えば活性炭物質を含む炭化水素用(とくに揮発性の高い炭化水素用)の吸着フィルタエレメント550を3つ備えている。
炭化水素用の吸着フィルタエレメント550は、例えば、炭化水素吸着ユニットであってもよい。この場合の炭化水素用吸着ユニット550は、一方にエアフィルタエレメント200の下流面、他方に清浄空気連絡口140があるように、これらの間に位置している。エアフィルタエレメント内の空間によって、炭化水素用吸着フィルタエレメントが、エアフィルタエレメント200とともに、ハウジング本体110内に位置することが可能となり、エアフィルタエレメント200のフィルタろ過材のフィルタ面積の減少がわずかで済む。
とくに、炭化水素用の吸着フィルタエレメント550は、ハウジング本体110に取り付けられていてもよく、すなわち、機械的ストレスに耐え得るように取り付けられていても良い。
図35は、エアフィルタの等角投影図の断面図である。ハウジング本体110は、エアフィルタエレメント200と3つの炭化水素用吸着フィルタエレメント550とを備えている。炭化水素用吸着フィルタエレメント550は、エアフィルタエレメント200の下流面285及び支持エレメント290の内部へと突出している。
図36は、ハウジング本体110とハウジングカバー120とを有するエアフィルタ100を示す図である。ハウジング本体110は、第1の流入口130と、第2の流入口131を有している。ハウジングカバー120は流出口140を有している。エアフィルタエレメント200は、仕切られた上流面275を有し、上流面275はハウジング本体のハウジング仕切り壁561に仕切られて、第1汚染空気チャンバ562と、第2汚染空気チャンバ563を形成する。ハウジング仕切り壁561はシール面567を有し、第1汚染空気チャンバ562が第2汚染空気チャンバ563からシールされるようになっている。
また、ハウジング本体110はハウジング気流フラップ560を有し、このハウジング気流フラップ560は、第2の汚染空気連絡口(第2の流入口)131をほぼ閉止するように、すなわち、第1の運転状態となるように構成されている。例えば、ハウジング気流フラップ560は引張ばねによって閉位置に維持されていてもよい。当然に、他の閉止機構を設けることも可能であり、該閉止機構は、ハウジング内に所定の真空が発生したときにハウジング気流フラップを開放し、空気を流入させる。
エアフィルタ100の第1の運転状態では、第1の流入口130を介してエアフィルタに流れ込んだ空気は、第1汚染空気チャンバ562でろ過され、流出口140を介してエアフィルタから流出する。第1汚染空気チャンバ562の汚れまたは詰まりが深刻である場合、例えば第1の流入口130から雪を吸込んだ場合などは、流出口140がエアフィルタから空気を吐出し続けるので、エアフィルタハウジング内の真空度が増加する。続いて、例えば、ハウジング内の真空が増大し、その結果、ハウジング気流フラップ560が第2の流入口131を開いて、空気が第2の流入口131と第2の汚染空気チャンバを介してハウジングに吸い込まれる。これが、エアフィルタの第2の運転状態である。
図36は、異なるフィルタ折り深さが、エアフィルタエレメント200の上流面275にも影響し得ることを示す図である。上述の実施形態では、下流面285が対応する空間を有しているのに対し、図36では、上流面275が空間を有している。
なお、これに関連して、図5F及び図5Gでも示したように、上流面275と下流面285は両方が、エアフィルタ100のハウジング本体110内の部材のために、任意の形状の空間500を有していてもよい。
図37は、第1汚染空気チャンバ562と、第2汚染空気チャンバ563とを有するエアフィルタの等角投影図の断面図であり、それぞれのチャンバには、第1の流入口130と第2の流入口131をこの順に経由して、空気または汚染空気が供給される。第2の流入口131は、ハウジング気流フラップ560を有し、このハウジング気流フラップ560は、第1汚染空気チャンバ562が詰まったときだけ流入口131を介して空気を流入させるように構成されている。ハウジング仕切り壁561は、第1汚染空気チャンバ562を第2汚染空気チャンバ563から仕切っている。
図38は、図36及び図37に示した実施形態のエアフィルタエレメント200の等角投影図である。上流面275は、互いに対して段差を形成し、エアフィルタエレメント200と支持エレメント290の空間500によって互いに隔てられた2つの部分表面を有している。これにより、図38のエアフィルタエレメント200は3つの異なるフィルタ折り深さを有している。つまり、上流面275の第1の部分の折り深さと、空間500近傍の折り深さと、上流面275の第2の部分の折り深さの3つである。
支持エレメント290の下流側の端または縁と同様に、支持エレメント290の上流側の端または縁も、当然に第1の保持面291と第2の保持面292とを有していてもよい。
保持面291、292はそれぞれ、ハウジング本体にエアフィルタエレメントを挿入する方向によって、エアフィルタエレメントの上流面と下流面とに取り付けられる。エアフィルタエレメントが上流面が前方にくるようにハウジング本体に挿入されているとき、好ましい実施形態では、保持面291、292は支持エレメントの上流側の端に位置する。一方、他の好ましい実施形態では、エアフィルタエレメントがその下流面が前にくるようにハウジング本体に挿入されているとき、保持面291、292は支持エレメントの下流側の端に配置される。
図39は、図36に示したエアフィルタ100と同様のエアフィルタ100を示す図である。
図36には、第2の流入口131で開状態となっているハウジング気流フラップ560が示されている。図39には、第2の流入口131で閉状態となったハウジング気流フラップ560が示されている。これにより、図39では、第1の流入口130のみを通って、空気がエアフィルタ100のハウジング内に吸入される。逆に、図36では、第1の流入口130の第1汚染空気チャンバ562が完全に詰まっていない限り、空気は第1の流入口130と第2の流入口131の両方を通って吸入される。図36の第1汚染空気チャンバ562が完全に詰まっていれば、空気は第2の流入口131と第2汚染空気チャンバ563のみを介して吸入される。
したがって、図36は第2の運転状態にあるエアフィルタ(すなわち、空気は第2の流入口を介して吸入される)を示し、図39は第1の運転状態にあるエアフィルタ(すなわち、空気は第1の流入口を介して吸入される)を示している。
また、図36に対し、エアフィルタエレメントの上流面275のエンベロープ265には、隣接する折り目に移行する段差がなく、代わりに丸い移行部が設けられている。エンベロープ265の丸くなった形状は、例えば、ハウジング気流フラップ560が開く動きに適応していてもよく、これにより、エアフィルタエレメントの利用可能なフィルタ面積のより一層の増加に貢献することができる。
図40は図39に示したエアフィルタエレメントの等角投影図の断面図を示している。
ハウジング仕切り壁561は、保持面568を有しており、この保持面はエアフィルタエレメント200を支持エレメント290の第1保持面291と第2保持面292の領域に収容し、位置決めし、固定するように構成されている。また、図40から明らかなように、エアフィルタエレメント200の上流面の領域であって、第2の流入口131の下流の領域の空間500は、ハウジング気流フラップ560が開くことができるように構成されている。
図41は、図39及び40に示した種類のエアフィルタのエアフィルタエレメント200の等角投影図である。上流面275のエンベロープ265と支持エレメント290のエンベロープ265が、第2汚染空気チャンバ563近傍において丸い形状を有していることが、明らかに示されている。
ハウジング仕切り壁561のための空間500を有するエアフィルタエレメント200によって、第1汚染空気チャンバ562と第2汚染空気チャンバ563とをハウジング仕切り壁561によって、異なる高さ(下流面から上流面に向かう方向)で互いから仕切ることが可能になる。フィルタ折り深さは、ハウジング仕切り壁の高さに合わせて構成されていてもよい。これにより、第1汚染空気チャンバ562の大きさと、第2汚染空気チャンバ563の大きさがお互いに適応し、互いに対する大きさの比が、仕様上の要求に合わせて最適化される。
第2汚染空気チャンバ563の近傍において、支持エレメント290は第1の保持面291と、第2の保持面292とを有する。第1の保持面291と第2の保持面292との間の支持エレメント290は、丸い移行部(丸い形状)を有する。
第1汚染空気チャンバ562近傍では、支持エレメントは第1の保持面291のみを有する。
図42は、ハウジングカバー120と、エアフィルタエレメント200と、ハウジング本体110とを有するエアフィルタ100の等角投影図である。ハウジングカバー120は流入口130を有する。ハウジングカバーは空気の流れを流入口から上流面275に向けて方向転換させる。空気の流れが流入口130を通る流動方向は、上流面275と平行であり、ハウジングカバーによって対応して方向転換される必要がある。ハウジング本体110は、流出接続部141において、ハウジングリブ520と流出口140とを備える。
ハウジングリブ520はハウジング本体を安定させるためのものであってもよいが、ハウジングリブ520は、エアフィルタ100を設置する空間のその他の要求によって規定されて設けられてもよい。
エアフィルタエレメント200は、支持エレメント290と周方向シール205とを有する。また、エアフィルタエレメント200は、平坦な上流面275と、下流面285とを有している。下流面285における折り目のエンベロープ265は空間を形成しており、この空間はハウジングリブ520に適応しており、その形状または下流面のエンベロープは、例えば、放物線形状である。
ハウジングカバーは、上流面において空気の流れの流動方向を転換させるように、すなわち、流入口130から上流面275に向けるように構成されているが、このハウジングカバーのように、流出接続部141もまた、下流上面の空気の流れの流動方向を転換させるように、すなわち、下流面285から流出口140に向けるように構成されている。
なお、下流面及び上流面の両方において、空気の流れる方向は任意の方向であってもよい。
図43は、機能部材300を示す図であり、この機能部材300は図42に示したエアフィルタ100と、図42に示した対応する主要エレメント200と共に使用されるように構成されている。
機能部材300(追加フィルタエレメント310)の上流面311は、図43に示したエアフィルタエレメント200の空間500とエンベロープ265とに対応するように構成されている。このように機能部材を構成することで、追加フィルタエレメント310の上流面311と下流面312を拡大し、フィルタ性能を向上させることができる。
図44は、ハウジング本体110と、ハウジングカバー120と、挿入されたフィルタエレメント200を有するエアフィルタ100の中央断面図である。共振器520(例えば、広帯域共振器または空洞共振器形状530)が、通過する空気の流れの流動ノイズを軽減するように構成され、空間を節約するように収容されている。この流れは、図44の平面に対して垂直に共振器530内を流れている。共振器は空間500内で、エアフィルタエレメント200の下流面のエンベロープ265に沿って延設されている。共振器530は外側ケーシング600(共振ハウジング)に包囲されている。外側ケーシング600のフィルタエレメント200に向けられた部分601は、ハウジング壁の一部で形成されている。外側ケーシング600の部分602は、溶接などによってハウジング壁に接続されている。共振器挿入部材603はケーシング600に含まれている。
エアフィルタエレメント200が折り深さの異なるフィルタ折り部を有していることによって、ハウジング本体110内に共振器520を収容することが可能になり、同時に、エアフィルタエレメント200のフィルタろ過材のフィルタ面積を最大化することが可能になる。図44では、いくつかのフィルタ折り部が点線で概略的に示されている。したがって、フィルタ折り目225(不図示)は図44の平面に対して垂直に延設されており、共振器530内を流れる流れの方向に平行である。
空間500は、共振器520の空間的な寸法に適応している。さらに、すなわちハウジング本体110の共振器520によって占有されていない領域において、エアフィルタエレメント200のフィルタ折り部の折り深さは短くなっていないので、共振器520をハウジング本体110に取り付けてもフィルタろ過材のフィルタ面積が最小限しか減少しないようになっている。
図45は、図44に示したエアフィルタ100の構成部品の分解図である。外側ケーシング600(共振器520のハウジング)の部分602は、その対向する2つの先端部のそれぞれに、対応する共振器接続部605を有している。空気は、一方の接続部において共振器520に流れ込み、他方の接続部520で再び流出する。共振器520を流れる空気の流れは、フィルタエレメント200を通る空気の流れから隔てられている。共振器520に加えて、ハウジング本体110には流出口140が設けられている。その反対側の端部には、ハウジングカバー120に流入口130が設けられている(図44)。
好ましくは、フィルタエレメント200は対応する支持構造290を備え、この支持構造290には、共振器520の流れの方向の両端に、インデント294が設けられている。

Claims (17)

  1. 上流面(275)と、
    下流面(285)と、
    フィルタろ過材(210)と、
    支持構造(290)とを備えるエアフィルタエレメントであって、
    前記フィルタろ過材は前記上流面と前記下流面との間に延設され、
    前記フィルタろ過材は前記上流面と前記下流面との間で、支持構造に横方向に固定され、
    前記支持構造は、その延設される平面(293)において、オフセット部を有し、該オフセット部はとくにインデント(294)形状であり、前記上流面と前記下流面の方向に延設されることを特徴とするエアフィルタエレメント。
  2. 前記支持構造(290)は前記オフセット部に沿って前記フィルタろ過材(210)を横方向に覆うことを特徴とする請求項1に記載のエアフィルタエレメント。
  3. 前記支持構造(290)は少なくとも1つの保持面(291)を有し、該保持面は、前記支持構造(290)が延びる平面(293)に沿った方向に保持力を吸収することを特徴とする請求項1または2に記載のエアフィルタエレメント。
  4. 前記支持構造(290)は、とくに前記支持構造(290)が延びる平面(293)に沿った方向に保持力を吸収する第1の保持面(291)と第2の保持面(292)とを有し、前記オフセット部は前記支持構造の前記第1の保持面(291)と前記第2の保持面(292)との間に設けられていることを特徴とする請求項1乃至3の何れか一項に記載のエアフィルタエレメント。
  5. 前記支持構造(290)は(第3の)保持面(296)を有し、該保持面は、前記オフセット部に位置し、とくに前記支持構造(290)が延びる平面(293)に沿った方向に保持力を吸収することを特徴とする請求項1乃至4の何れか一項に記載のエアフィルタエレメント。
  6. 前記オフセット部を有する前記フィルタろ過材(210)の前記上流面または前記下流面(275、285)は、前記オフセット部に対して横方向の領域に延設されることを特徴とする請求項1乃至5の何れか一項に記載のエアフィルタエレメント。
  7. 前記オフセット部を有する前記フィルタろ過材(210)の前記上流面または前記下流面(275、285)は、少なくとも一部において一次元の凸形状または凹形状を有し、該凸形状または凹形状の曲率は少なくとも一部において前記オフセット部の少なくとも一部の曲率と一致していることを特徴とする請求項1乃至6の何れか一項に記載のエアフィルタエレメント。
  8. 前記フィルタろ過材(210)は、複数の折り部(220)からなり、
    前記折り部の各々は、第1のひだ(230)と第2のひだ(240)とを有し、それらがひだ縁部(231、241;232、242)を有して折り目(225)で互いに接合しており、
    隣り合う折り部(220)の第1のひだ(230)は互いに略平行となるように配置され、
    前記第1のひだと前記第2のひだとは、上流面(275)と下流面(285)との間に延設され、
    前記支持構造(290)は、それぞれの隣り合うひだのひだ縁部と接合しないひだ縁部(233、243)において前記ひだ(230、240)を横方向から支持することを特徴とする請求項1乃至7の何れか一項に記載のエアフィルタエレメント。
  9. 前記ひだ(230、240)は、それぞれの隣り合うひだのひだ縁部と接合しないひだ縁部(233、243)において、前記支持構造(290)に横方向に埋設されていることを特徴とする請求項8に記載のエアフィルタエレメント。
  10. 前記オフセット部を有する前記上流面または前記下流面は、前記支持構造の前記オフセット部の少なくとも一部に対応する形状を有するように、折り深さの異なる複数の折り部(220)が設けられることを特徴とする請求項8または9に記載のエアフィルタエレメント。
  11. 折り深さの異なる前記複数の折り部(220)の少なくとも一部は、一枚の連続するフィルタろ過材ウェブで形成されることを特徴とする請求項10に記載のフィルタエレメント。
  12. 隣り合うひだ(230、240)は、少なくとも1つのスペーサによって相互に安定させられており、該スペーサは、とくに、それぞれの隣り合うひだのひだ縁部と接合しないひだ縁部(233、243)と並行に延設されることを特徴とする請求項8乃至11の何れか一項に記載のエアフィルタエレメント。
  13. エアフィルタハウジングと(105)、請求項1乃至12の何れか一項に記載のエアフィルタエレメント(200)とを有するエアフィルタであって、
    前記エアフィルタハウジング(105)は、第1の空気口(130、140)と、エアフィルタエレメント受け部(150)とを有し、
    前記エアフィルタエレメント受け部は保持面受け部(190)を有し、該保持面受け部は前記支持構造(290)の少なくとも一部の領域と、保持力を伝達するように接していることを特徴とするエアフィルタ。
  14. 前記保持面受け部(190、191、192)は、前記支持構造(290)の少なくとも1つの保持面と係合しており、とくに前記支持構造(290)の第1、第2、及び第3の保持面と係合しており、この係合により、前記平坦な支持構造(290)が延びる平面(293)に沿った方向に、保持力が吸収されることを特徴とする請求項13に記載のエアフィルタ。
  15. 前記エアフィルタハウジング(105)の前記空気口(130、140)は、前記支持構造(290)の前記オフセット部に少なくとも部分的に連通することを特徴とする請求項13または14に記載のエアフィルタ。
  16. 前記エアフィルタハウジング(105)は凸部(194)を有し、前記オフセット部が位置決めされるように該フィルタハウジングの該凸部と係合することを特徴とする請求項13乃至16の何れか一項に記載のエアフィルタ。
  17. 前記エアフィルタは前記オフセット部内に突出する機能部材(300)を備えることを特徴とする請求項13乃至17の何れか一項に記載のエアフィルタ。
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