JP2793361B2 - 二重機能エアフィルタ - Google Patents

二重機能エアフィルタ

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JP2793361B2 JP2501901A JP50190189A JP2793361B2 JP 2793361 B2 JP2793361 B2 JP 2793361B2 JP 2501901 A JP2501901 A JP 2501901A JP 50190189 A JP50190189 A JP 50190189A JP 2793361 B2 JP2793361 B2 JP 2793361B2
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Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、内燃エンジン用のエンジン吸込エアフィ
ルタとクランクケース強制換気装置（PCV装置）のブリ
ーザエレメントとの組合せに関する。
エンジン吸込エアフィルタは、内燃エンジンの燃焼用
空気を濾過するのに必要である。普及型の入口エアフィ
ルタは、このエアフィルタは、長さ方向配列のテーパ形
ひだ付紙、或いは、エアレイドバット（airlaid batt）
のような他の適当なフィルタ材料からなるパネルエアフ
ィルタである。かかるフィルタは、ハウジング内に取付
けられ、周囲空気供給部とエンジンの吸込マニホールド
の両方に連結される。
排気ガスをより良好に制御するために、自動車に用い
られる最新の内燃エンジンは、クランクケース強制換気
装置（PCV装置）を備える。これらの装置は、クランク
ケース通気エア中のオイル及び／又は汚染物を除去する
ために１つ又はそれ以上のブリーザエレメントを必要と
する。既存のエンジンでは、両方の機能を果たすために
別々のフィルタエレメントを必要としたが、普通、両方
が同じハウジング内に取付られていた。かかる構成はUS
−A3,263,402に開示される。従って、かかる公知の装置
は、内燃エンジンの吸込エア装置に設けられるエアクリ
ーナハウジング用の廃棄可能な単一のカートリージに組
合された、エンジン吸込エアフィルタエレメントとクラ
ンクケース強制換気ブリーザエレメントであって、前記
エアフィルタエレメントは長さ方向に延びた配列のひだ
を有するエアフィルタ媒体を備え、その周囲を構成する
縁を有し、前記エアフィルタ媒体と前記ハウジングとの
間をシール可能に前記周囲の延びるシール材料の帯を更
に備え、前記エアフィルタ媒体の少なくとも１つの縁の
シール材料は、前記エアフィルタ媒体の前記１つの縁を
越えて突出する突出部分を有し、前記ブリーザエレメン
トは縁を有するブリーザ媒体を備える。
吸込エアフィルタエレメントは通常の保守項目として
交換されるけれども、車両所有者はしばしばブリーザエ
レメントの交換を無視する。本発明は、ブリーザエレメ
ントとエアフィルタエレメントとが互いに一体であり、
従って同時に交換しなければならない、単一の交換可能
なフィルタカートリージをエアフィルタハウジングに組
み込むものである。更に、ブリーザエアフィルタによっ
て濾過された空気は、エアフィルタエレメントの端のひ
だの１つを通過し、これにより、ブリーザエレメントを
通過した後のクランクケース通気エア中に残るオイルを
捕獲する。従って、本発明は、シール材料がブリーザ媒
体を前記エアフィルタ媒体に固定し、かつエアフィルタ
媒体の１つの縁とブリーザ媒体の１つの縁の両方を前記
ハウジングに対してシールするように、前記ブリーザ媒
体の１つの縁はエアフィルタ媒体の前記１つの縁のシー
ル材料の突出部分に係合し、かつ前記シール材料の帯が
前記ブリーザ媒体の他の縁のまわりに延びる、ことを特
徴とする。
本発明のこれらの利点及びその他の利点は、添付図面
を参照して、以下の説明から明らかになろう。
第１図は、本発明の教示により製作されたエアクリー
ナハウジングとそこに取付られた交換可能なフィルタエ
レメンの横断面図である。
第２図は、第１図に示したフィルタエレメントの平面
図である。
今、図面を参照すると、番号10で全体的に示すエアク
リーナ組立体は、取り外しできる交換可能なフィルタカ
ートリッジ16を受け入れるシェル14からなるハウジング
12と、普通のクランプ19でシェル14にクランプされたカ
バー18とを有する。シェル14内の隔壁20は、キャビティ
22をブリーザエア出口部分24と吸込エア入口部分26とに
分割する。同様に、カバー18の隔壁28は、カバー18内の
キャビティ30をブリーザエア入口部分32と吸込エア出口
部分34とに分割する。吸込エア入口36は、吸込エア入口
部分26と周囲空気源と連通させ、吸込エア出口38は、吸
込エア出口部分34と車両エンジンの吸込マニホールドと
連通させる。ブリーザエア入口40が、ブリーザエア入口
部分32とエンジンのクランクケース強制換気装置とを連
通させる。
カートリッジ16は、エアフィルタ媒体42を有する。エ
アフィルタ媒体42は、ひだ付紙からなり、そのひだ付紙
のひだは、長さ方向に延びた配列のほぼ平行なひだ44か
らなる。ひだの各々は、上流先端46と下流先端48との間
に延びる。上流先端46は、周囲空気がエアフィルタ媒体
42に入る上流平面を形成し、先端48は、濾過された周囲
空気が媒体42から流出して、吸込エア出口部分34に入る
下流平面を構成する。媒体42は、媒体の周囲を構成する
側縁と端縁によって境界付けられる。数字50で全体的に
示すシール材料の帯が、媒体の縁で形成された周囲に延
び、カバー18の対応するシール面52に密封的に係合して
媒体とカバーとの間に密封結合を形成するようになって
いる。わかるように、シール材料50は、フィルタ媒体42
の先端48で構成された下流平面に支持される。シール材
料50は、ゴム、合成エラストマー等のような当業者に周
知の任意の適当な種類のものが良い。
隔壁20は、ブリーザエア出口部分24と吸込エア入口部
分26とを連通させる流量制限孔53を構成する。隔壁20
は、端のひだの横方向面54で構成された媒体42の端に係
合する。横方向面54は、孔53を閉じ、これにより、孔53
を通過する空気に同伴されるオイルや他の異物が吸込エ
ア入口部分26に達しないようにするバリヤとして作用す
る。先端48で構成された下流平面で支持されたエラスト
マー50は、ひだを閉じるので、吸込エアがシール材料50
を支持する媒体42の両断でひだを通過するのを阻止す
る。
隔壁20を端渡しするシール材料50の帯56は、ブリーザ
フィルタ媒体62の上流平面60に係合する突出部分58を有
する。ブリーザフィルタ媒体62はカートリッジ16の一体
部分であり、一般に不織繊維、又は連続気泡発泡体のフ
ィルタ媒体であるのが良い。所望ならば、追加のブリー
ザフィルタ媒体61をキャリア63の入口部分32内に設けて
も良い。孔（図示せず）がキャリア63の上縁64と下縁65
に設けられる。追加媒体61は、媒体62を補う。媒体62の
上流平面60は、媒体61を通過したクランクケース強制換
気装置からの空気を受け入れ、この空気にはオイル蒸気
が依然として同伴される場合がある。ブリーザフィルタ
媒体62は、この空気から残っているオイル蒸気を吸収
し、これをブリーザエア入口部分32内に保持する。ハウ
ジングからオイル蒸気を自動的に排出する従来のドレン
（図示せず）が、設けられる。突出部分58は、ブリーザ
フィルタ媒体62をフィルタ媒体42に固定し、ブリーザフ
ィルタ媒体62の縁とフィルタ媒体42の端のひだの横方向
面54との間に隙間が形成される位置にブリーザフィルタ
媒体62を配置する。この間隙は、隔壁20を受け入れ、ま
た、隔壁20の端に密封係合するようにシール材料50の部
分56から突出するシール材料50の突出部分66を受け入れ
る。
運転中、エンジン吸込エアは周囲空気源から吸込エア
フィルタ入口36を通って吸込エア入口部分26に導かれ、
エアフィルタ媒体42を通って吸込エア出口部分34に導か
れる。次いで、濾過されたエンジン吸込エアは、吸込エ
ア出口38から出て車両エンジンの吸込マニホールドまで
導かれる。部分34、26間の真空レベルの差は、フィルタ
媒体42で生じる圧力降下によるだけであり、この差は、
新しいフィルタではほとんど無視できる。
クランクケース通気エアは、ブリーザエア入口40を通
ってブリーザエア入口部分32に導かれる。次いで、ブリ
ーザエアは、ブリーザフィルタ媒体61及び62を通過し、
このブリーザフィルタ媒体がブリーザエアに同伴される
オイル蒸気の大部分を除去する。ついには、フィルタ媒
体61及び62は飽和になり、過剰のオイル部分32に逆流
し、ドレン（図示せず）を通って出る。孔53は、吸込エ
ア入口部分26と吸込エア出口部分24との間に圧力差を生
み、従って、ブリーザエア出口部分24は、部分26の真空
レベルよりは大気圧にいっそう近い。部分24から部分26
に通る空気に同伴されるオイル蒸気は、フィルタ媒体42
の端のひだの横方向面54によって作られるバリヤによっ
て除去される。フィルタ媒体42からなるひだ付紙は、空
気に対して透過性であるが、フィルタとしても作用し、
ブリーザエアに同伴されたオイルは、横方向面54で容易
に除去される。このオイルは、吸込エア流から締め出さ
れる。というのは、横方向面54で構成されたひだは、い
わゆるデットプリーツ（dead pleat）であり、ひだの先
端48は、シール材料50でシールされるからである。シー
ル材料50は、フィルタ媒体42の端に隣接する幾つかのひ
だの先端をカバーするので、吸込エア流がこれらのひだ
を通過するのを阻止し、従って、横方向面54は、過剰の
オイルがブリーザフィルタ媒体62を通過して入口36を汚
すのを阻止するバリヤとして作用する。
ほとんどの車両の吸込エアフィルタは、目詰りしたフ
ィルタが実質的にガソリンの走行距離を減らし、かつフ
ィルタ媒体が破れればエンジンの相当な損傷を引き起こ
すので、推奨される間隔で定期的に点検される。従っ
て、消費者は、吸込エアフィルタが定期的に交換を必要
とする事を良く認識しているが、ブリーザエレメントの
エアフィルタも交換しなければならない点はあまり認識
していない。吸込エアフィルタは通常交換され、一方、
ブリーザエアフィルタは交換されない。本発明の利点の
１つはブリーザ媒体62がシール材料50の部分58で吸込エ
アフィルタに取付けられるので、ブリーザ媒体62は吸込
エアフィルタを点検するときに自動的に取外され交換さ
れることである。媒体61は、吸込エアフィルタを点検す
るとき自動的に交換されないが、媒体62の交換によっ
て、車両所有者は、ブリーザ媒体の実質的部分が定期的
に交換されることに気付く。本設計の他の利点は、吸込
エアフィルタの端のひだがバリヤとして作用し、ブリー
ザフィルタ媒体62を既に通過したオイルが吸込エア入口
部分26に入るのを阻止することである。
フィルタカートリッジ16を、カバーをシェル14に取付
ける在来の閉鎖部材19を緩めてカバー18を取り外すこと
により、在来の仕方で取り外し交換する。次いで、カー
トリッジ16を取り外し新しいものを取付ける。次いで、
カバー18をシェル14に再取付する。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 実開 昭61−86561（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭51−17626（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) F02M 35/024 521

Claims (7)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】内燃エンジンの吸込エア装置に設けられる
    エアクリーナハウジング用の廃棄可能な単一のカートリ
    ージ（16）に組合された、エンジン吸込エアフィルタエ
    レメントとクランクケース強制換気ブリーザ媒体（62）
    であって、前記エアフィルタエレメントは長さ方向に延
    びた配列のひだ（44）を有するエアフィルタ媒体（42）
    を備え、且つその周囲を構成する縁を有し、前記エアフ
    ィルタ媒体（42）と前記ハウジングとの間をシール可能
    に前記周囲に延びるシール材料の帯（50）を更に備え、
    前記エアフィルタ媒体の少なくとも１つの縁におけるシ
    ール材料（50）は、前記エアフィルタ媒体（42）の前記
    １つの縁を越えて突出する突出部分（58）を有し、前記
    ブリーザ媒体（62）は縁を備える、エンジン吸込エアフ
    ィルタ媒体とクランクケース強制換気ブリーザ媒体（6
    2）との組合せにおいて、 シール材料（50）がブリーザ媒体（62）を前記エアフィ
    ルタ媒体（42）に固定し、かつエアフィルタ媒体（42）
    の１つの縁とブリーザ媒体（62）の１つの縁の両方を前
    記ハウジング（12）に対してシールするように、前記ブ
    リーザ媒体（62）の１つの縁はエアフィルタ媒体の前記
    １つの縁におけるシール材料（50）の突出部分（58）に
    係合し、かつ前記シール材料（50）の帯が前記ブリーザ
    媒体（62）の他の縁のまわりに延びる、ことを特徴とす
    るエンジン吸込エアフィルタエレメントとクランクケー
    ス強制換気ブリーザ媒体との組合せ。
  2. 【請求項２】前記エアフィルタ媒体（42）と前記ブリー
    ザ媒体（62）の両方が上流平面と下流平面によって構成
    され、前記シール材料（50）は前記ブリーザ媒体（62）
    の上流平面で支持され、かつ前記エアフィルタ媒体（4
    2）の下流平面で支持される、ことを更に特徴とする請
    求の範囲第１項に記載のエンジン吸込エアフィルタエレ
    メントとクランクケース強制換気ブリーザ媒体との組合
    せ。
  3. 【請求項３】前記エアフィルタ媒体（42）は、前記ブリ
    ーザ媒体（62）の下流平面から出る空気を受け入れる部
    分（54）を有する、ことを更に特徴とする請求の範囲第
    ２項に記載のエンジン吸込エアフィルタエレメントとク
    ランクケース強制換気ブリーザ媒体との組合せ。
  4. 【請求項４】エアフィルタ媒体（42）の前記受け入れ部
    分は、前記エアフィルタ媒体の前記１つの縁に構成さ
    れ、エンジン吸込エアがエアフィルタ媒体の受け入れ部
    分を通ってエアフィルタ媒体の上流平面及び下流平面の
    間を通れないように、前記受け入れ部分は前記シール材
    料（50）を支持する、ことを更に特徴とする請求の範囲
    第３項に記載のエンジン吸込エアフィルタエレメントと
    クランクケース強制換気ブリーザ媒体との組合せ。
  5. 【請求項５】前記エアフィルタ媒体の前記１つの縁にお
    ける前記シール材料（50）は、エアフィルタ媒体（42）
    の前記１つの縁とブリーザ媒体（62）の１つの縁との間
    に構成される隙間に延びる突出部分（66）を有する、こ
    とを更に特徴とする請求の範囲第４項に記載のエンジン
    吸込エアフィルタエレメントとクランクケース強制換気
    ブリーザ媒体との組合せ。
  6. 【請求項６】前記エアフィルタ媒体は、長さ方向に延び
    た配列のエアフィルタエレメントを通る空気流の方向に
    延びたひだ（44）を有し、前記ひだの各々はひだの両端
    の先端（46、48）で終わり、前記ひだの一端の先端（4
    8）は前記エアフィルタ媒体（42）の上流平面を構成
    し、前記ひだの他端の先端（46）はエアフィルタ媒体
    （42）の下流平面を構成する、ことを更に特徴とする請
    求の範囲第２項に記載のエンジン吸込エアフィルタエレ
    メントとクランクケース強制換気ブリーザ媒体との組合
    せ。
  7. 【請求項７】前記エアフィルタ媒体は、長さ方向に延び
    る配列のエアフィルタエレメント（42）を通る空気流の
    方向に延びたひだ（44）を有し、前記ひだの各々は前記
    配列に対して横方向に延びた表面を有し、前記エアフィ
    ルタ媒体（42）の１つの縁は、前記エアフィルタ媒体の
    １つの縁を構成する端のひだ（54）の横方向に延びる面
    によって構成され、前記横方向に延びる面は前記ブリー
    ザ媒体の下流平面から出る空気を受け入れる部分を有す
    る、ことを更に特徴とする請求の範囲第２項に記載のエ
    ンジン吸込エアフィルタエレメントとクランクケース強
    制換気ブリーザ媒体との組合せ。
JP2501901A 1989-02-10 1989-12-21 二重機能エアフィルタ Expired - Lifetime JP2793361B2 (ja)

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