JP2017044153A - エアクリーナ装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】簡単な構成によってダスト侵入防止性能を向上しかつ組み立て時のエレメント噛み込みを防止したエアクリーナ装置を提供する。【解決手段】エレメント300と、エアクリーナケースの第1部材100及び第2部材200と、第1部材に形成された空気取入口150及び空気排出口130と、第1部材から第2部材側へ突出して形成され、エレメントの開口310に挿入され、第2部材内の空気を空気排出口へ案内する筒状部410と、第1部材と第2部材とを着脱可能に係止するとともに筒状部を挟んで配置された一対の係止手段121,122とを備えるエアクリーナ装置1を、筒状部から外径へ所定値以上張り出して形成されたシール面部420を備え、筒状部における開口内に挿入される突端部の端縁が、筒状部の中心軸及び一対の係止手段とを結んだ直線に対してそれぞれ傾斜する平面にほぼ沿って配置される構成とする。【選択図】図1

Description

本発明は、エンジンが吸入する空気からダスト等の異物を除去するエアクリーナ装置に関し、特に簡単な構成によってダスト侵入防止性能を向上しかつ組み立て時のエレメント噛み込みを防止したものに関する。
例えば発電機、ポンプ、建設機器、農業機器、除雪機等の各種産業機器や、ガーデニング機器、小型車両等の駆動用動力源として用いられる汎用エンジンには、濾紙やウレタンフォーム等の多孔質体などからなるフィルタエレメントを用いてエンジンが吸入する空気を濾過し、ダスト等の異物を除去するエアクリーナ装置が設けられている。
エンジンのエアクリーナ装置に関する従来技術として、例えば、特許文献1には、耕転機の作業時や洗浄時における泥水等の浸入を防止する目的で、吸気孔をエアクリーナケースの下面部に設けることが記載されている。
特許文献2には、ケースに対してフィルタを容易に着脱可能とすることを目的とし、円筒状のフィルタの内径側に取付用の筒部を挿入するとともに、フィルタの両端面とケース内面との間に環状のシール部を設けることが記載されている。
特許文献3には、エアクリーナのケースを本体及び蓋体からなる二分割構成とするとともに、これらの間にスポンジ状のクリーナエレメントを挟持し、蓋体の内部に仕切部を設けることによって、流路長を長尺化して吸気騒音を抑制することが記載されている。
特許文献4には、エアクリーナケースの底面からフィルタエレメントの下面に当接する柱状突起を形成するとともに、柱状突起の上端部外周面をテーパ状に形成し、容易に所定の位置に確実に取付可能とすることが記載されている。
特許文献5には、上側ケース及び下側ケースの一方の端部を回転連結部で回転自在に連結し、他方の端部を円弧バネで係止するとともに、ケースの相対回動を案内するガイド機構を有するエアクリーナが記載されている。
実開昭54−131612号公報 特開2010−281265号公報 実開昭59−121466号公報 実開平 3−105909号公報 特開2013−127223号公報
コスト面の要求が特に厳しい汎用エンジン用の低コストのエアクリーナ装置として、キャブレタに空気を導入する吸気流路(排出口)が設けられたエアクリーナケースの本体部(ボディ)の上部に、ウレタンフォーム等の多孔質体からなるエレメントを載置し、上方から吸気口を有するカバーを被せる構造が知られている。
このような構成とした場合、自動車などで用いられるようなペーパエレメントを用いたエアクリーナ装置に対して構成部品数を大幅に低減し、構造の簡素化及び低コスト化を図ることが可能である。
しかし、エンジンの運転時や、清掃等のメインテナンスのためにエレメントを着脱する際に、エレメントの表面に堆積したダストが吸気流路に入り込みやすいという問題があった。
また、カバーの着脱時に、ボディとカバーとの間にエレメントの一部を噛み込みやすく、噛み込みが生じた場合には、エレメントの損傷やシール性の悪化が懸念される。
上述した問題に鑑み、本発明の課題は、簡単な構成によってダスト侵入防止性能を向上しかつ組み立て時のエレメント噛み込みを防止したエアクリーナ装置を提供することである。
本発明は、以下のような解決手段により、上述した課題を解決する。
請求項1に係る発明は、空気を濾過するエレメントと、前記エレメントを収容するエアクリーナケースの一部及び他部をそれぞれ構成するとともに前記エレメントを挟持する第1部材及び第2部材と、前記第1部材に形成され、前記エアクリーナケース内における前記第1部材側の空間部内に外気を導入する空気取入口と、前記第1部材に形成され、前記エレメントを通過後の空気を排出する空気排出口と、前記第1部材から前記第2部材側へ突出して形成され、少なくとも一部が前記エレメントに形成された開口に挿入され、前記第1部材側の空間部内から前記エレメントを通過して前記第2部材側の空間部内へ導入された空気を前記空気排出口へ案内する筒状部と、前記第1部材と前記第2部材とを着脱可能に係止するとともに前記筒状部を挟んで配置された第1係止手段及び第2係止手段とを備えるエアクリーナ装置であって、前記筒状部の外周面に対して外径へ張り出して形成されるとともに前記エレメントの前記第1部材側の面部と加圧接触するシール面部を備え、前記筒状部における前記開口内に挿入される突端部の端縁が、前記筒状部の中心軸及び前記第1係止手段と前記第2係止手段とを結んだ直線に対してそれぞれ傾斜する平面にほぼ沿って配置されることを特徴とするエアクリーナ装置である。
これによれば、筒状部の外径側に張り出したシール面部を設けてエレメントに密着させることによって、第1部材側の空間部から隙間を通って直接筒状部へ空気が導入されることを防止し、ダスト侵入防止性能を向上することができる。
また、第1部材の内部に堆積したダスト等を清掃する際に、筒状部の突端部を作業者が掌で押えるなどして閉塞することが容易であり、清掃中にダスト等がエンジンの吸気流路側へ流入することを防止できる。
さらに、筒状部の突端部を傾斜させて形成したことによって、第1部材と第2部材とを組み付ける際に、先ず一方の係止手段を係止し、その後第1部材と第2部材とを一方の係止手段回りに相対回動させて他方の係止手段を係止する際に、筒状部の端縁が一方の係止手段側の端部から徐々にエレメントの開口に挿入されるため、筒状部の端縁がエレメントに噛み込むことを防止し、エレメントめくれなどの不適切な組み付け状態となることを防止できる。
請求項2に係る発明は、前記第1係止手段及び前記第2係止手段のうち、前記筒状部の突端部の突出量が小さい側にのみ作業者が着脱操作を行う際に保持する操作部を設けたことを特徴とする請求項1に記載のエアクリーナ装置である。
これによれば、ユーザが第1係止手段及び第2係止手段を順次係止する際の順序を誤ることを防止し、エレメントの噛み込みをより確実に防止することができる。
請求項3に係る発明は、前記第2部材は、前記第2部材側の空間部内の空気を前記筒状部へ導入する内筒と、前記内筒を内径側に収容する外筒とを備え、前記エレメントを通過して前記第1部材側の空間部内から前記第2部材側の空間部内に流入した空気は、前記外筒及び前記内筒の周面部にそれぞれ形成された開口を順次通過して前記内筒の内部に導入され、前記外筒の開口と、前記内筒の開口との前記内筒の中心軸回りにおける位置をずらして配置したことを特徴とする請求項1又は請求項2に記載のエアクリーナ装置である。
これによれば、第2部材側の空間部内から排出される空気は、内筒の外周面と外筒の内周面との間で周方向に流れる旋回流を形成することから、遠心力によってエレメントで除去しきれなかったダストを分離し空気から除去することができる。
請求項4に係る発明は、前記第1部材の前記空気取入口がエンジンの使用時における下方に開口して配置されることを特徴とする請求項1から請求項3までのいずれか1項に記載のエアクリーナ装置である。
これによれば、エレメントの下方側から外気を導入することによって、エレメントの上面部にダスト等が堆積することがない。
また、エレメントの下面に付着したダストは、エンジン等の振動及び重力によって落下するため、ダスト侵入防止性能をより向上するとともにメインテナンスサイクルを延長することができる。
以上説明したように、本発明によれば、簡単な構成によってダスト侵入防止性能を向上しかつ組み立て時のエレメント噛み込みを防止したエアクリーナ装置を提供することができる。
本発明を適用したエアクリーナ装置の実施例の断面図である。 実施例のエアクリーナ装置におけるボディを示す図である。 実施例のエアクリーナ装置におけるカバーを示す図である。 実施例のエアクリーナ装置におけるエレメントを示す図である。 実施例のエアクリーナ装置におけるアダプタを示す図である。 実施例のエアクリーナ装置において、ボディにアダプタを装着しカバー側から見た状態を示す図である。 実施例のエアクリーナ装置におけるカバー取付時の状態を示す図であって、カバーをボディに対し並進させて取付ける場合を示すものである。 実施例のエアクリーナ装置におけるカバー取付時の状態を示す図であって、カバーをボディに対し回動させて取付ける場合を示すものである。 本発明の比較例であるエアクリーナ装置におけるカバー取付時の状態を示す図であって、カバーをボディに対し回動させて取付ける場合を示すものである。 実施例のエアクリーナ装置におけるカバー内部の空気の流れを示す図である。
本発明は、簡単な構成によってダスト侵入防止性能を向上しかつ組み立て時のエレメント噛み込みを防止したエアクリーナ装置を提供する課題を、エアクリーナケースをボディとカバーからなる二つ割の構成としてこれらの間にエレメントを挟持するとともに、ボディ側からカバー側に突出しエレメントの開口を介してカバー内と連通しかつ先端部が傾斜して配置された筒状部、及び、筒状部の外径側に張り出して形成されたシール面部を有するアダプタを設けることによって解決した。
以下、本発明を適用したエアクリーナ装置の実施例について説明する。
実施例のエアクリーナ装置は、例えば発電機、ポンプ、建設機械、農業機械、除雪機など各種産業機器、ガーデニング機器、小型車両その他の各種セット機器に駆動用動力源として組み合わされる汎用エンジンに設けられ、導入された大気を濾過してダスト等の異物を除去し、燃焼用空気(新気)としてエンジンの吸気管路に導入するものである。
図1は、実施例のエアクリーナ装置の断面図である。
エアクリーナ装置1は、ボディ100、カバー200、エレメント300、アダプタ400等を有して構成されている。
ボディ100及びカバー200は、協働してエレメント300を収容するとともに、内部に空気流路が形成される二分割構成のエアクリーナケースを構成するものである。
図1は、ボディ100とカバー200とを着脱可能に係止する一対の係止部を結ぶ直線、及び、この直線と交わる鉛直線に沿った平面でエアクリーナ装置1を切って見た断面を示している。
なお、各図において、空気の流れを太線の破線矢印において模式的に図示している。
図2は、実施例のエアクリーナ装置におけるボディを示す図である。
図2(a)は、ボディ100をカバー200側(上方)から見た平面図である。
図2(b)は、図2(a)のb−b部矢視断面図である。
図2(c)は、図2(b)のc−c部矢視図である。
図2(d)は、図2(b)のd−d部矢視図である。
ボディ100は、底面部110、外壁部120、排出口部130、内壁部140、開口150、吸気管部160、ブラケット170等を有する。
ボディ100は、例えば、樹脂系材料をインジェクション成形することによって形成されている。
底面部110は、エアクリーナケースの底面部(下面部)を構成する実質的に平板状の面部である。
実施例においては、底面部110は、実質的に水平方向に沿って配置されている。
底面部110は、カバー200側から見た形状が実質的に矩形状に形成されている。
外壁部120は、底面部110の外周縁部からカバー200側(上方)へ張り出して形成された壁面部である。
外壁部120は、底面部110の外周縁部の実質的に全周にわたって形成されている。
外壁部120には、カバー200の係止部221,222が係止される被係止部121,122が形成されている。
被係止部121,122は、実質的に矩形である底面部110の一対の短辺の中央部にそれぞれ配置されている。
被係止部121,122は、係止部221,222の開口にそれぞれ挿入される突起(ノッチ)として形成されている。
被係止部121,122の突端部は、係止部221,222を係止する際に、係止部221,222の下端部を広げる方向に案内するため、カバー200側(上方)ほど外壁部120からの突出量が少ない斜面として形成されている。
排出口部130は、エレメント300を通過し、濾過された後の空気が導入される空間部である。
排出口部130は、底面部110に沿った平面に対して実質的に直交する中心軸を有する円筒状に形成されている。
排出口部130は、底面部110の被係止部122側の端部に隣接して配置されている。
排出口部130の中心軸方向(上下方向)におけるカバー200側とは反対側の端部(下端部)は、底面部131によって閉塞されている。
底面部131の一部には、吸気管部160に連通する開口132が形成されている。
また、排出口部130の円筒状部の内周面部には、中心軸方向に沿って延在するリブ133が形成されている。
リブ133は、アダプタ400の基部430に形成された溝部431に嵌め込まれ、アダプタ400における筒状部410の中心軸回りの角度を位置決めするものである。
内壁部140は、底面部110における外壁部120に囲まれた領域からカバー200側へ一様の高さで突出して形成された壁面を有して構成されている。
内壁部140は、ボディ100内における外壁部120の内側であって排出口部130と隣接する領域に、開口150から入った空気が導入される空間部S1を形成するものである。
図1に示すように、内壁部140の突端部(上端部)は、エレメント300の下面と加圧接触し、カバー200の内壁部230と協働してエレメント300を挟持する。
ボディ100内における内壁部140によって囲まれた領域である空間部S1の内部には、空間部S1内を仕切る仕切壁141が形成されている。
仕切壁141は、底面部110からカバー200側へ、内壁部140と同じ突出量だけ突出して形成されている。
仕切壁141は、内壁部140によって囲まれた空間部S1内を仕切るものであり、矩形状の底面部110の長辺方向に沿ってストレートに延在している。
仕切壁141は、例えば一対が平行に配置され、空間部内S1をほぼ均等に三つの小室に仕切るよう構成されている。
開口150は、底面部110に形成された円形の貫通穴であって、外気を空間部S1の内部に導入する空気取入口として機能するものである。
図2(a)に示すように、開口150は、内壁部140の内側において仕切壁141によって区画された領域ごとに、例えば2つずつ設けられている。
吸気管部160は、エアクリーナ装置1の排出口部130から排出される濾過済みの空気を、図示しないエンジンの吸気管路に導入するダクトである。
吸気管部160は、排出口部130の開口132から、カバー200側と反対側(実施例においては下方側)へ突出して形成されている。
吸気管部160は、図示しないキャブレタのバレル内部を介して、図示しないエンジンの吸気ポートに接続されている。
ブラケット170は、底面部110の下側から側方に突出して形成された部分である。
ブラケット170の先端部近傍には、図示しないボルトが挿入されるボルト穴が形成されている。
ブラケット170は、エアクリーナ装置1を図示しないエンジンの主機などに締結するために用いられる。
図3は、実施例のエアクリーナ装置におけるカバーを示す図である。
図3(a)は、図1のIII−III部矢視図(図3(b)のa−a部矢視図)である。
図3(b)は、図3(a)のb−b部矢視断面図である。
図3(c)は、図3(b)のc−c部矢視図である。
図3(d)は、図3(b)のd−d部矢視図である。
図3(e)は、図3(d)のe−e部矢視断面図である。
カバー200は、天面部210、外壁部220、内壁部230、内筒240、外筒250等を有する。
カバー200は、例えば、弾性を有する樹脂系材料をインジェクション成形することによって、一体に形成されている。
天面部210は、エアクリーナケースの上面部(底面部110と反対側の面部)を構成する面部である。
天面部210は、底面部110に対して間隔を隔てて対向して配置されている。
外壁部220は、天面部210の外周縁部からボディ100側(下方)へ張り出して形成された壁面部である。
外壁部220は、天面部210の外周縁部の実質的に全周にわたって形成されている。
外壁部220のボディ100側の端部(下端部)における内面側の領域には、ボディ100の外壁部120の突端部(上端部)が嵌合される段部が実質的に全周にわたって形成されている。
外壁部220の下端部には、ボディ100の被係止部121,122にそれぞれ係止される係止部221,222が形成されている。
係止部221,222は、外壁部220の下端部からさらに下方へ突出して形成されたタブ状の面部に、被係止部121,122がそれぞれカバー200の内側から挿入され嵌め込まれる開口(嵌合穴)を形成して構成されている。
係止部221,222は、これらの間の間隔が広がるようにカバー200を弾性変形させながら、カバー200をボディ100に押し当てることによって、開口内に被係止部121,122が挿入されて係止される。
被係止部121及び係止部221は、協働して本発明にいう第1係止手段を構成する。
被係止部122及び係止部222は、協働して本発明にいう第2係止手段を構成する。
これらの係止手段は、カバー200をボディ100に対して着脱可能に取り付けることを可能とするものである。
係止部222は、さらに操作部223を有する。
操作部223は、カバー200の着脱時にユーザが手指により保持する部分であって、係止部222のボディ100側の端部を、さらにボディ100側へ延長して形成されている。
このような操作部223は、エレメント300が噛み込みやすい誤った取付方法を防止するため、係止部221側には設けられていない。
内壁部230は、天面部210からボディ100側へ実質的に一様の高さで突出して形成された壁面を有し、外壁部220の内側であって外筒250と隣接する領域に、エレメント300を通過した空気が導入される空間部S2を形成するものである。
図1に示すように、内壁部230の突端部(下端部)は、外壁部220の下端部よりも上方に配置され、エレメント300の上面と加圧接触する。
エレメント300は、上面及び下面を、カバー200の内壁部230及びボディ100の内壁部140で挟持されることによって、エアクリーナケース内の上下方向(アダプタ400の筒状部410の中心軸方向)の位置決めがなされている。
内壁部230によって囲まれた領域である空間部S2の内部には、仕切壁231が形成されている。
仕切壁231は、天面部210からボディ100側へ、内壁部230と同じ突出量だけ突出して形成されている。
仕切壁231は、内壁部230によって囲まれた空間部S2内を仕切るものであり、矩形状の天面部210の長辺方向に沿って延在している。
仕切壁231は、例えば一対が平行に配置され、空間部S2内をほぼ均等に三つの小室に仕切るよう構成されている。
仕切壁231は、上方から見たときに、ボディ100側の仕切壁141と実質的に重なる位置に設けられている。
内筒240は、カバー200側の空間部S2内の空気を、アダプタ400の筒状部410に導入する円筒状の部分である。
内筒240は、天面部210のボディ100側の面部から突出して形成され、筒状部410と実質的に同心となるように配置されている。
内筒240の先端部は、エレメント300の開口310内にその中間部まで挿入される。
内筒240の先端部は、開口310の内部で筒状部410の突端部と、微小な隙間を介して隣接して配置されている。
内筒240には、スリット241が形成されている。
スリット241は、内筒240の外径側から内径側へ空気を導入するものである。
スリット241は、図3(d)に示すように、係止部221,222を結んだ直線と直交する内筒240の直径上に例えば2箇所配置されている。
外筒250は、内筒240の外側に実質的に同心となるように配置された円筒状の部分である。
外筒250は、天面部210のボディ100側の面部から突出して形成され、先端部端縁はエレメント300の開口310の周囲における上面部と加圧接触する。
外筒250の内周面と内筒240の外周面との間には、空気が通過可能な隙間が設けられている。
外筒250の外周面の一部の領域は、空間部S2の内部に面している。
外筒250における空間部S2の内部に面した領域には、スリット251が形成されている。
スリット251は、外筒250の外径側(空間部S2内)から内径側へ空気を導入するものである。
スリット251は、図3(d)に示すように、3つに仕切られた空間部S2の各領域と、外筒250の内部とをそれぞれ連通させるように、外筒250の周上における三か所に形成されている。
ここで、内筒240のスリット241と、外筒250のスリット251とは、内筒240の中心軸回りにおける角度位置を相互にずらして配置されている。
図4は、実施例のエアクリーナ装置におけるエレメントを示す図である。
図4(a)は、カバー200側(上方)から見た平面図である。
図4(b)は、図4(a)のb−b部矢視図である。
エレメント300は、例えばウレタンフォーム等の多孔質の弾性材料によって形成され、空気を濾過してダスト等の異物を除去するものである。
エレメント300は、上下方向から見た平面形が実質的に矩形に形成されるとともに、上下方向の厚さが実質的に一定となるように形成されている。
エレメント300には、開口310が形成されている。
開口310は、エレメント300の長辺方向における一方の端部近傍に上下方向に貫通して形成され、断面形状は実質的に円形に形成されている。
開口310は、エアクリーナケースへの組込み時に、アダプタ400の筒状部410と実質的に同心となるように形成されている。
図5は、実施例のエアクリーナ装置におけるアダプタを示す図である。
図5(a)は、カバー200側(上方)から見た図である。
図5(b)は、図5(a)のb−b部矢視断面図である。
図5(c)は、図5(a)のc−c部矢視図である。
図6は、実施例のエアクリーナ装置において、ボディにアダプタを装着しカバー側から見た状態(カバー200、エレメント300は取り外した状態)を示す図である。
アダプタ400は、筒状部410、シール面部420、基部430を、例えば樹脂系材料をインジェクション成形することによって一体に形成したものである。
筒状部410は、エレメント300の開口310に挿入される上面が傾斜した円すい台状の部分である。
筒状部410は、突端部(カバー200側)が小径となるようにテーパ状に形成されている。
筒状部410の突端部における端縁は、筒状部410の中心軸と直交する平面に対して例えば15°程度傾斜した平面にほぼ沿って配置されている。
図1に示すように、筒状部410は、被係止部122側に対して被係止部121側のほうがシール面部420からの突出量(突出高さ)が大きくなるように配置されている。言い換えると、筒状部410は、排出口部130側に対して開口150側のほうがシール面部420からの突出量(突出高さ)が大きくなるように配置されている。
筒状部410のシール面部420側の端部における直径は、エレメント300の開口310の直径に対して大きく設定されている。
その結果、筒状部410の外周面は、少なくともシール面部420側の端部近傍において、開口310の内周面と加圧接触するよう構成されている。
シール面部420は、筒状部410のボディ100側の端部から、外径側に鍔状に張り出して形成された実質的に平板状の部分である。
シール面部420の上面は、図1に示すエアクリーナ装置の使用状態において、エレメント300の下面部と加圧接触するよう構成されている。
シール面部420の下面は、排出口部130の円筒状部の上端縁部と当接している。
シール面部420の筒状部410からの外径側への張出量は、エアクリーナ装置1の使用時において、エレメント300の下面部とシール面部420との隙間からダスト等が筒状部410側に侵入しないことを考慮して設定されている。
図5(a)に示すように、シール面部420は、上方から見た形状が例えば長円状に形成されている。
筒状部410の中心軸は、シール面部420の中心に対して、長軸方向における一方側にオフセットして配置されている。
基部430は、シール面部420から下方に突出して形成された円筒状の部分である。
基部430は、ボディ100の排出口部130における円筒状部のカバー200側の端部近傍の領域に挿入され固定される部分である。
基部430には、その突端部の端縁をシール面部420側へ凹ませて形成され、中心軸方向に沿って延在する溝部431が形成されている。
溝部431は、排出口部130のリブ133が挿入されることによって、アダプタ400の基部430の中心軸回りの角度位置を位置決めする機能を有する。
次に、実施例のエアクリーナ装置1において、ボディ100にカバー200を装着する際の動作について、以下説明する本発明の比較例と対比して説明する。
なお、比較例において、実施例と実質的に共通する箇所については同じ符号を付して説明を省略し、主に相違点について説明する。
実施例のカバー200は、ボディ100に対して、以下説明する並進動作、及び、回転動作のいずれによっても装着可能なよう構成されている。
図7は、実施例のエアクリーナ装置におけるカバー取付時の状態を示す図であって、カバーをボディに対し並進させて取付ける場合を示すものである。
図7(a)、図7(b)は、取付作業中の状態を時系列で順次示している。
実施例においては、アダプタ400の筒状部410を先細りのテーパ状に形成したことによって、カバー200をボディ100に対して鉛直方向下向きへの並進直進動作によって取り付ける場合であっても、エレメント300の噛み込みが生じにくく、容易に適切な組み付けを行うことができる。
図8は、実施例のエアクリーナ装置におけるカバー取付時の状態を示す図であって、カバーをボディに対し回動させて取付ける場合を示すものである。
この場合、カバー200に設けられる係止部221,222のうち、一方の係止部222にのみ下端部を延長した操作部223を設けたことによって、ユーザは操作部223を保持して取付操作を行なうよう誘導される。
ユーザは先ずアダプタ400側とは反対側の被係止部121と係止部221とを係止する。
このとき、図8に示すように、カバー200は、係止部222側の端部がボディ100から離間し、傾斜した状態となっている。
その後、ユーザが操作部223をカバー200を広げる方向に牽引しつつ、カバー200を図8における時計回り方向に係止部221回りに回動させ、係止部222を被係止部122に係止することによって、カバー200のボディ100への取付は完了する。
実施例においては、エレメント300の開口310に挿入されるアダプタ400の筒状部410の先端部が、係止部221側の突出量が係止部222側よりも大きくなるよう傾斜して形成されていることによって、筒状部410は係止部221側の端部より少しずつ開口310に挿入されることになり、先端部がエレメント300の開口310の入口部のエッジに引掛り難い。
また、筒状部410において最後に開口310内に挿入され噛み込みが問題となりやすい係止部222側の端部は、シール面部420からの突出量が最小となっておりかつ筒状部410が先細りのテーパ状に形成されているため噛み込みにくい。
図9は、本発明の比較例であるエアクリーナ装置におけるカバー取付時の状態を示す図であって、カバーをボディに対し、図8と同様に回動させて取付ける場合を示すものである。
比較例のエアクリーナ装置1Aは、アダプタ400の筒状部410の突端部における端縁を、実施例のように傾斜させず、シール面部420と実質的に平行な平面に沿って配置したものである。
なお、図8に示す実施例の筒状部410の入口部内径D1と、図9に示す比較例の筒状部の入口部内径D2とを同等とするため、比較例における筒状部410は、実施例に対して径が大きく形成されている。
図9(a)に示すように、図8と同様に取付を行った場合、比較例においては、筒状部410の先端部が実施例のように傾斜していないことによって、図9(b)に示すようにエレメント300の開口310の縁部が、カバー200と筒状部410の被係止部122側との間において、噛み込み、めくれが生じた状態となりやすい。
この場合、エレメント300の下面側に形成される隙間から筒状部410の内部に、エレメント300を通過していない空気が直接流入することによって、ダスト侵入防止性能が損なわれてしまう。
また、エレメント300の噛み込まれたエッジ部にちぎれ等の損傷が生じることが懸念される。
実施例においては、上述したように、エレメント300の噛み込みが生じにくく、このような問題は解決されている。
次に、実施例1のエアクリーナ装置1におけるエンジン運転時の空気の流れについて説明する。
エンジン運転時には、図1に示すように、エアクリーナ装置1の周囲の外気(大気)が、底面部110に形成された開口150を介して、エアクリーナケースの下方から吸入され、ボディ100の内壁部140によって区画されたボディ100側の空間部S1に導入される。
空間部S1内に導入された空気は、エレメント300を下面側から上面側へ通過する。
このとき、空気はエレメント300内部の多孔質構造によって濾過され、ダスト等の異物はエレメント300に付着して空気から除去される。
エレメント300を通過した空気は、カバー200内において内壁部230によって区画された空間部S2内に導入される。
図10は、実施例のエアクリーナ装置におけるカバー内部の空気の流れを示す図である。
図10に示すように、空間部S2内に導入された空気は、スリット251、スリット241を順次通過して内筒240の内径側に導入され、ここからアダプタ400の筒状部410、ボディ100の排出口部130、吸気管部160を順次通過してエンジンに供給される。
このとき、スリット241とスリット251との内筒240の中心軸回りにおける角度位置をずらして配置したことによって、内筒240の外周面と外筒250の内周面との間には、内筒240の周方向にほぼ沿って旋回する旋回流が形成される。
エレメント300を通過する際に除去しきれず空気中に残存するダストは、旋回流となった際に発生する遠心力によって外筒250の内周面部に衝突、付着し、エンジンに供給される空気から除去される。
以上説明したように、実施例によれば、以下の効果を得ることができる。
(1)アダプタ400の筒状部410に対して、外径側に張り出したシール面部420を設けることによって、ボディ100側の空間部S1からエレメント300とアダプタ400との隙間を通って直接筒状部410内へ未濾過の空気が導入されることを防止し、ダスト侵入防止性能を向上することができる。
また、ボディ100の空間部S1内に堆積したダスト等を、エアブロワ等で清掃する際に、筒状部410の突端部を作業者が掌で押えたり、粘着テープを貼付するなどして閉塞することが容易であり、清掃中に飛散したダスト等がエンジンの吸気流路側へ流入することを防止できる。
さらに、筒状部410の突端部を傾斜させて形成したことによって、ボディ100とカバー200とを組み付ける際に、先ず一方の被係止部121と係止部221とを係止し、その後ボディ100とカバー200とを被係止部121及び係止部221回りに相対回動させて被係止部122と係止部222とを係止する際に、筒状部410の端縁が被係止部121及び係止部221側の端部から、徐々にエレメント300の開口310に挿入されるため、筒状部410の端縁がエレメント300に噛み込むことを防止し、エレメントめくれなどの不適切な組み付け状態となることを防止できる。
(2)カバー200の着脱操作時にユーザが手指でつまむ操作部223を、一方の係止部222側のみに設けたことによって、ユーザが上記順序で各係止箇所を係止するよう誘導することができ、誤って反対の順序で操作されることを防止し、エレメント300の噛み込みをより確実に防止することができる。
(3)カバー200の内筒240のスリット241と、外筒250のスリット251とを、内筒240の中心軸回りにおける角度位置がずれるように配置したことによって、カバー200の空間部S2内から排出される空気は、内筒240の外周面と外筒250の内周面との間で周方向に流れる旋回流を形成することから、エレメント300で除去しきれなかったダストを遠心力によって分離し、ダスト除去性能をより向上することができる。
(4)開口150が使用時におけるエアクリーナケースの下方に配置され、エレメント300の下方側から外気を導入することによって、エレメント300の上面部にダスト等が堆積することがない。
また、エレメント300の下面に付着したダストは、エンジン等の振動及び重力によって落下するため、ダスト侵入防止性能をより向上するとともにメインテナンスサイクルを延長することができる。
(変形例)
本発明は、以上説明した実施例に限定されることなく、種々の変形や変更が可能であって、それらも本発明の技術的範囲内である。
(1)エアクリーナ装置を構成する各構成要素、構成部材の構造、形状、材質、製法、配置、数量等は、上述した実施例に限定されることなく、適宜変更することが可能である。
(2)実施例のエアクリーナ装置は、例えば、ボディの開口(空気取入口)が下方に配置されるとともに、ボディの上方からカバーが取り付けられる構成となっているが、エアクリーナ装置の使用時における姿勢はこれに限らず適宜変更することができる。
1 エアクリーナ装置(実施例) 1A エアクリーナ装置(比較例)
100 ボディ 110 底面部
120 外壁部 121 被係止部
122 被係止部 130 排出口部
131 底面部 132 開口
133 リブ 140 内壁部
141 仕切壁 150 開口
160 吸気管部 170 ブラケット
200 カバー 210 天面部
220 外壁部 221 係止部
222 係止部 223 操作部
230 内壁部 231 仕切壁
240 内筒 241 スリット
250 外筒 251 スリット
300 エレメント 310 開口
400 アダプタ 410 筒状部
420 シール面部 430 基部
431 溝部
S1 空間部 S2 空間部

Claims (4)

  1. 空気を濾過するエレメントと、
    前記エレメントを収容するエアクリーナケースの一部及び他部をそれぞれ構成するとともに前記エレメントを挟持する第1部材及び第2部材と、
    前記第1部材に形成され、前記エアクリーナケース内における前記第1部材側の空間部内に外気を導入する空気取入口と、
    前記第1部材に形成され、前記エレメントを通過後の空気を排出する空気排出口と、
    前記第1部材から前記第2部材側へ突出して形成され、少なくとも一部が前記エレメントに形成された開口に挿入され、前記第1部材側の空間部内から前記エレメントを通過して前記第2部材側の空間部内へ導入された空気を前記空気排出口へ案内する筒状部と、
    前記第1部材と前記第2部材とを着脱可能に係止するとともに前記筒状部を挟んで配置された第1係止手段及び第2係止手段と
    を備えるエアクリーナ装置であって、
    前記筒状部の外周面に対して外径へ張り出して形成されるとともに前記エレメントの前記第1部材側の面部と加圧接触するシール面部を備え、
    前記筒状部における前記開口内に挿入される突端部の端縁が、前記筒状部の中心軸及び前記第1係止手段と前記第2係止手段とを結んだ直線に対してそれぞれ傾斜する平面にほぼ沿って配置されること
    を特徴とするエアクリーナ装置。
  2. 前記第1係止手段及び前記第2係止手段のうち、前記筒状部の突端部の突出量が小さい側にのみ作業者が着脱操作を行う際に保持する操作部を設けたこと
    を特徴とする請求項1に記載のエアクリーナ装置。
  3. 前記第2部材は、前記第2部材側の空間部内の空気を前記筒状部へ導入する内筒と、前記内筒を内径側に収容する外筒とを備え、
    前記エレメントを通過して前記第1部材側の空間部内から前記第2部材側の空間部内に流入した空気は、前記外筒及び前記内筒の周面部にそれぞれ形成された開口を順次通過して前記内筒の内部に導入され、
    前記外筒の開口と、前記内筒の開口との前記内筒の中心軸回りにおける位置をずらして配置したこと
    を特徴とする請求項1又は請求項2に記載のエアクリーナ装置。
  4. 前記第1部材の前記空気取入口がエンジンの使用時における下方に開口して配置されること
    を特徴とする請求項1から請求項3までのいずれか1項に記載のエアクリーナ装置。
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