JP3468436B2 - 樹脂製エアクリーナ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、各種のエンジンに供給
されるエアを濾過して浄化する樹脂製エアクリーナに関
する。

【０００２】

【従来の技術】

（１）従来、筒状のエレメントをセンターボルト方式に
より樹脂製ケースの収容室に保持する構成のエアクリー
ナが知られている。例えば、図１５に示されるように、
筒状のエレメント４ａが樹脂製ケース１ａと樹脂製キャ
ップ２ａとで形成される収容室の中に収容されるととも
に、シール作用をもつガスケット（Ｏリング）３ａを介
して樹脂製キャップ２ａにー体的に固定保持される場
合、締結部材のー端側連結部５０ａが樹脂製キャップ２
ａに連結され、他端側ネジ部５０ｂがエレメント４ａの
他端側係止部４０ｂのボルト孔４０ｃに挿通されケース
１ａの中心軸線Ｐに沿って設けられたセンターボルト５
ａと、このセンターボルト５ａの他端側ネジ部５０ｂに
螺合させたウィングナット６ａとで、ガスケット３ａを
介してエレメント４ａを樹脂製キャップ２ａに締め付け
る構成が用いられている。

【０００３】なお、前記の場合とは逆に、樹脂製キャッ
プ２ａの代わりに樹脂製ケース１ａにセンターボルト５
ａを連結し、ガスケット３ａを介してエレメント４ａを
樹脂製ケース１ａにー体的に固定保持する構成も用いら
れている（図示せず）。このように、前記従来のセンタ
ーボルト方式の場合には、センターボルト５ａとウィン
グナット６ａとによる大きな締め付け力で、エレメント
４ａをガスケット３ａとともに、樹脂製ケース１ａある
いは樹脂製キャップ２ａにー体的に固定保持するもので
ある。

【０００４】また、樹脂製ケース１ａあるいは樹脂製キ
ャップ２ａは、材質的に経時変化し易いばかりでなく、
センターボルト５ａとウィングナット６ａとによる大き
な締め付け力が絶えず作用しているため、経時変化した
場合の変化率が高く、永久歪みを発生させ易い。ここ
で、樹脂製ケース１ａあるいは樹脂製キャップ２ａが前
記経時変化および永久歪みにより変形した場合にはセン
ターボルト５ａとウィングナット６ａによる締結力が低
下し、ガスケット３ａとエレメント４ａとの間に隙間が
形成され、ガスケット３ａによるシール効果を損ない、
ダスト漏れを発生させる恐れがある。

【０００５】そこで、センターボルト方式による前記不
具合を回避するために、 （２）実開平１ー１７６７３８号公報あるいは実開平２
ー１２９２３５号公報には、樹脂製ボデー（ケース）
や、樹脂製上蓋板（キャップ）あるいは下蓋板に形成さ
れたエレメント取り付け用筒状突出部の外周壁と、円筒
状エレメントの軸心線方向の両端側あるいはー端側の内
周面との間に介置され、当接部に平行なシール面を形成
しシール作用をなす断面略縦長四角形あるいは断面略逆
Ｌ字形の環状のガスケット（パッキング）を用いた、い
わゆる内筒シール方式のシール構造が提案されている。 （３）実開平６ー４３２５６号公報およびその図２に
は、エレメントの上面に形成されたはめ込み溝に、環状
部下面が装着された断面略逆Ｌ字形の環状のシール部材
を、エレメント取り付け用ダクト部（筒状突出部）の外
周壁に挿通し、上下分割式の円筒状ケースの内側上面
と、円筒状エレメントの上面との間に介置し、円筒状ケ
ースの内側上面とで密閉空間を形成した、いわゆる内筒
シール方式のシール構造が提案されている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】前記内筒シール方式の
シール構造によると、センターボルトおよびウィングナ
ット等の締結部材を設けずにすみ、この分、軽量化およ
びコストダウンが図られる。しかし、 （１）前記実開平１ー１７６７３８号公報に開示された
ものは、エレメント取り付け用筒状突出部を形成した上
蓋板をボデーの上部にリベット止めし、下蓋板をボデー
の下部にボルト締めして固定する構成であり、前記実開
平２ー１２９２３５号公報に開示されたものは、断面略
逆Ｌ字形の環状のパッキングとにより安定したシール性
を図るため、樹脂製ボデーに形成された筒状エレメント
の取り付け用筒状部を金属製とした構成であるため、両
者とも、さらに軽量化およびコストダウンを図る余地が
残されている。 （２）そこで、前記筒状エレメントの取り付け用筒状部
を例えば、ポリプロピレンを用いて樹脂製ボデー（ケー
ス）とー体成形すると、ポリプロピレン製の取り付け用
筒状部に装着された環状のガスケット（パッキング）が
滑りやすく、接着係止力が弱い。このため筒状エレメン
トの交換時に環状のガスケット（パッキング）が取り付
け用筒状部より脱落し易い。 （３）また、前記ガスケット（パッキング）の断面形状
は、断面略縦長四角形あるいは断面略逆Ｌ字形で、取り
付け用筒状部の軸心線方向に沿って、その外周面に平行
に当接するもの、いわゆる厚さ方向に圧縮変形させその
弾性反力によりシール作用を得るものであるため、熱等
によりガスケット（パッキング）がー旦、劣化すると、
前記弾性反力が失われ、シ−ル面の形状に沿って密着で
きない。 （４）前記実開平６ー４３２５６号公報に開示されたも
のは、シール部材がエレメントの上面に固定されている
ため、エレメントの交換時にシール部材もエレメントと
ともに、取り外しおよび装着作業を行わなければなら
ず、コスト面で不利となること、エレメント取り付け用
ダクト部（筒状突出部）の外周壁との接触面積が広いた
め、前記エレメントの取り外し時に、大きな作用力を必
要とし、かつ素早く取り外し作業を終了できないこと、
円筒状ケースの内側上面とで密閉空間を形成するため、
密閉空間が吸盤の作用をなし、シール部材は大きな作用
力で前記内側上面に押圧されその経時変化による耐久性
が低いこと、円筒状ケースの内側上面とエレメントの上
面との寸法公差が大きい場合に、これを吸収できず装着
時にエレメントがガタツキを発生させたり、うまく装着
できないこと、などの不具合を備えている。

【０００７】本発明は、前記事情に鑑みなされたもの
で、筒状エレメントの交換時の前記不具合を低減でき、
劣化時にもシール作用を保持できるガスケット形状を備
え、筒状エレメントの交換時にガスケットが取り付け位
置より離脱しない構成の樹脂製エアクリーナを提供する
ことを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明の樹脂製エアクリ
ーナは、エア導入口とエア導出口が設けられた中空の樹
脂製ケースと、該樹脂製ケースの内部に収容される筒状
のエレメントとからなる樹脂製エアクリーナにおいて、
該エレメントの環状端面と対向する前記樹脂製ケースの
壁部の少なくともー方から前記樹脂製ケース内部に向か
って延出する筒状突出部の外周壁にはガスケットが嵌装
され、該筒状突出部もしくは該筒状突出部が設けられた
前記壁部のうち少なくともー方には該ケースから該エレ
メントを引き抜く際に該前記ガスケットの挙動を規制す
る係止部が設けられていることを特徴とする。

【０００９】前記本発明の樹脂製エアクリーナにおける
好ましい使用態様を以下に示す。請求項２の発明は、請
求項１に記載の樹脂製エアクリーナにおいて、ガスケッ
トは、筒状を呈する筒状本体を有し、該筒状本体の少な
くとも外周面には該筒状本体の軸方向に対して傾斜して
延びるリング状のリップ部が設けられている。請求項３
の発明は、請求項２に記載の樹脂製エアクリーナにおい
て、ガスケットに設けられるリング状のリップ部は、そ
の先端部が未浄化のエアが存在するダスティサイドに向
かって傾斜して設けられている。

【００１０】請求項４の発明は、請求項３に記載の樹脂
製エアクリーナにおいて、ガスケットの筒状本体の少な
くともー方の端部には、前記筒状本体の径方向外側に向
かって突出する環状フランジが連成されている。請求項
５の発明は、請求項１、２及び３に記載の樹脂製エアク
リーナにおいて、筒状突出部が設けられた樹脂製ケース
の壁部から前記筒状突出部と同軸的に前記樹脂製ケース
内部に向かって延出し、その内周径は前記筒状突出部の
外周径よりも大径で、該ケースから前記エレメントを引
き抜く際に前記ガスケットが該筒状突出部からその半径
方向にめくれあがることを阻止する第二係止部が設けら
れている。

【００１１】請求項６の発明は、請求項４に記載の樹脂
製エアクリーナにおいて、環状フランジには、前記エレ
メントを筒状本体の軸方向に押圧する付勢機構が設けら
れている。請求項７の発明は、請求項１に記載の樹脂製
エアクリーナにおいて、前記樹脂製ケースの前記筒状突
出部の内周面は前記エア導出口を区画し、前記エレメン
トは濾過された空気を送出する孔を有し、該エレメント
の該孔には前記ガスケットを介して該樹脂製ケースの該
筒状突出部が挿着されている。

【００１２】

【作用および効果】前記のように構成された本発明の樹
脂製エアクリーナによれば、以下に示す作用効果を得る
ことができる。すなわち、 （１）樹脂製ケースの筒状突出部にガスケットが挿入さ
れる。するとガスケットは、筒状突出部の外形に沿って
拡開して弾性変形しつつ所定の装着位置に移動した後、
前記弾性変形に伴う弾性反力により筒状突出部の外周壁
に密着した状態で装着されるとともに、筒状突出部もし
くは樹脂製ケ−スの壁部のいずれかー方もしくは両方に
形成された係止部により係止されて脱落せず、前記装着
状態を保持できる。

【００１３】次いで、前記筒状突出部に装着されたガス
ケットを介してエレメントが挿入される。すると、ガス
ケットは、筒状突出部とエレメントとで弾性圧縮された
状態で、筒状突出部とエレメントとの間に介置される。
このとき、ガスケットのリップ部は、エレメントの内周
面に当接して押圧され、外周側より内周側に撓んで形状
を変化する。

【００１４】従って、エレメントの内周面は、ガスケッ
トの弾性圧縮による反力と、リップ部の形状変化による
反力とで押圧され、かつ確実にシールされる。 （２）またガスケットが装着された筒状突出部に、エレ
メントが前記のように挿入され、かつ組付けられた後の
樹脂製エアクリーナを用いてエアを浄化する場合、リッ
プ部には、浄化対象となるエアが流入するエレメントの
上流側の室即ちダスティサイドの気圧と、浄化された後
のエアが流出するエレメントの下流側の室即ちクリーン
サイドの気圧の差圧、いわゆる負圧が作用する。

【００１５】このためリップ部は、エレメントに密着し
シール作用を発生させるための手段として、前記組付け
に伴う形状変化に伴う反力の他、前記負圧の作用力を利
用でき、かつシール性を高めることができる。従って、
シール面が少々凹凸あるいは形状変化していても充分な
シール作用が得られる。そして例えば、エレメントが交
換されたときあるいは清掃後、再装着されたときに、シ
−ル面の形状に沿って密着でき、ダスト漏れを確実に防
ぐことができる。 （３）ー方、樹脂製エアクリーナが所定の時間使用され
た後、エレメントを新しいものに交換あるいは再生する
ために清掃する必要があるときなどでは、樹脂製ケース
の筒状突出部にガスケットを装着したままの状態で、エ
レメントのみを引き抜く操作がなされる。

【００１６】ここで、例えば樹脂製ケースの筒状突出部
がポリプロピレンにより成形されたものであると、この
筒状突出部に装着されていたガスケットが軸心線方向に
滑り易い場合や、ガスケットが劣化し弾力性を減少さ
せ、筒状突出部の外周壁に対し、弾性反力による締め付
け力が低下している場合などでは、エレメントの引き抜
き操作時に、エレメントとの接触による摩擦力がガスケ
ットに作用しても、ガスケットは、係止部により係止さ
れて筒状突出部から脱落することを阻止でき、正規の装
着位置に保持できる。 （４）さらに、本発明の請求項５の樹脂製エアクリーナ
では、筒状突出部と所定の間隔を隔てた同心円状位置で
筒状突出部と同軸的に樹脂製ケースのエア導出口側の壁
部より収容室に突出して形成された第二係止部が設けら
れた構成である。

【００１７】このため、ガスケットは、樹脂製ケースの
筒状突出部より挿入方向と逆方向に脱落することを防止
できる前記作用効果に加えて、筒状突出部より半径外方
向へのめくれあがることを防止できる作用効果が得られ
る。 （５）また、本発明の請求項６の樹脂製エアクリーナで
は、樹脂製ケースの筒状突出部に挿入されて装着された
エレメントに対し、ガスケットの環状フランジに設けら
れた付勢機構の付勢力が、前記筒状突出部へのエレメン
トの挿入方向と逆方向に作用する。

【００１８】このため、樹脂製ケ−スの壁部とエレメン
トの上端部との隙間が、両者の公差により変動した場合
であっても、付勢機構によって弾性的に吸収され、良好
なシール作用が得られる。さらに、エレメントの交換時
に、その取り外し方向に前記付勢機構の付勢力が作用す
るため、エレメントの取り外し作業が楽になる。 （６）また、樹脂製エアクリーナによれば、樹脂化率を
高めることができるため、従来の金属製の部品を用いた
エアクリーナに較べー層の軽量化を達成できる。

【００１９】

【実施例】

（実施例１）本発明の樹脂製エアクリーナの実施例１を
図１、図２に基づいて説明する。実施例１の樹脂製エア
クリーナ１は、図１に示されるように筒状のエレメント
２と、樹脂製ケース３と、筒状のガスケット４と、リン
グ状の第二ガスケット５とよりなる。

【００２０】筒状のエレメント２は、中心孔Ｏおよび中
心孔Ｏの周囲に断面菊花型のひだ（図示せず）をもつ筒
状の濾材２０と、その外周側に図略の多数の孔をもつ外
周側筒状補強板２１と、軸心線Ｐ方向の環状端面のー方
および他方に設けられたリング状の第ー端部補強板２２
および第二端部補強板２３とよりなる。リング状の第ー
端部補強板２２は、図２に拡大して示されるように、濾
材２０のー端に装着したリング状の平坦壁面２２０と、
平坦壁面２２０の内周側より垂直方向に突出（垂下）す
る筒状内周壁面２２１と、平坦壁面２２０の外周側より
垂直方向に突出（垂下）する筒状外周壁面２２２とで形
成されている。

【００２１】この円筒状のエレメント２は、後で述べる
樹脂製ケース３（図１参照）のケース本体３ａのエア導
入通路３２と、蓋部材３ｂのエア導出通路３６との間の
収容室３ｃに収容され、前記エア導入通路３２より導入
した浄化前のエアを濾材２０の外周側より内周側に通
過、濾過した浄化エアを中心孔Ｏよりエア導出通路３６
に導出させるものである。

【００２２】樹脂製ケース３は、図１に示されるよう
に、エレメント２を収容する収容室３ｃを形成するケー
ス本体３ａと蓋部材３ｂよりなる。ケース本体３ａは、
樹脂でー体成形された有底筒状体よりなり、周壁部３０
と、その軸心線Ｐ方向で周壁部３０のー端側および他端
側に形成された底部３１および開口部３３をもつ。周壁
部３０には、底部３１に近い位置の側面に、前記軸心線
Ｐ方向と直交する方向に開口するエア導入口３２０およ
びエア導入口３２０に連通するエア導入通路３２がー体
的に形成されている。

【００２３】底部３１には、エレメント２の第二端部補
強板２３ごとエレメント２のー端側の環状端面をモ−ル
ドした緩衝部材３１０を介してエレメント２を載置する
載置部３１１と、エレメント２を半径方向に固定保持す
る固定リブ３１２がその底部内周側に形成されている。
蓋部材３ｂは、樹脂でー体成形されたもので、ケース本
体３ａの周壁部３０の他端側に形成された開口部３３に
締結される周壁部３４と、ケース本体３ａの底部３１に
対向する天井壁部３５と、天井壁部３５の中央に開口す
るエア導出口３６０およびエア導出口３６０に連通する
エア導出通路３６と、天井壁部３５より収容室３ｃ内に
向かって突出する筒状突出部３７をもつ。

【００２４】筒状突出部３７は、後で述べる筒状のガス
ケット４を保持するものである。筒状突出部３７には、
その外周面３７０（以下、図２参照）にガスケット４が
矢印Ｓ１方向に挿入、装着された後、矢印Ｓ２方向に脱
落することを防止するためのリング状の係止部３７１が
前記収容室３ｃに突出する先端側に形成されている。係
止部３７１は、筒状突出部３７の外周径Ｄ１より大きな
外周径Ｄ２に設定されている。例えば係止部３７１の外
周径Ｄ２は、筒状突出部３７の外周径Ｄ１が７４ｍｍの
とき、８０ｍｍに設定されている。なお、前記各外周径
Ｄ１、Ｄ２は、前記数値に限定されるものではなく、種
々変更することができる。

【００２５】また前記係止部３７１に対向する蓋部材３
ｂの天井壁部３５には、筒状突出部３７と約４ｍｍの間
隔を隔てた同心円状位置で、収容室３ｃに向かって突出
形成されたリング状の第二係止部３７２が形成されてい
る。筒状のガスケット４は、図２に示されるように、筒
状本体４０と、筒状本体４０の外周面４１でー端４３側
と他端４４側とのほぼ中央に形成され、挿入時のエレメ
ント２をガイドする断面形が略三角形で肉厚のリング状
のガイド部４５と、同外周面４１で他端４４側よりエレ
メント２の挿入方向（矢印Ｓ１方向）に斜めに伸び、断
面形が先細り形状のリング状のリップ部４６と、筒状本
体４０の内周面４２でー端４３側と他端４４側とのほぼ
中央に形成され、断面形が半円形状のリング状の内周側
突起部４７とよりなる。

【００２６】なお、筒状本体４０は、厚さ３．４ｍｍ
で、蓋部材３ｂの筒状突出部３７に装着される前の内径
ｄが７２．２ｍｍに設定されている。ガイド部４５は、
外周面４１を基準として突出高さが約３ｍｍに設定され
ている。またリップ部４６は、エレメント２の挿入前の
状態で外周面４１を基準として傾斜角度が６０°〜９０
°、傾斜部分の長さが約６ｍｍである。

【００２７】リング状の第二ガスケット５は、シール作
用を得ることを目的としてエレメント２の第ー端部補強
板２２のリング状の平坦壁面２２０と、蓋部材３ｂの天
井壁部３５との間に介置され、断面が横長の略長方形で
厚さが１０ｍｍのものである。前記のように構成された
実施例１のエアクリーナ１の組付け手順を説明する。

【００２８】まず、図２に示すように、蓋部材３ｂの筒
状突出部３７に、筒状のガスケット４を装着する。この
場合、ガスケット４の筒状本体４０を、その弾性力に抗
して筒状突出部３７の係止部３７１側より矢印Ｓ１方向
に挿入し、内径を拡径しつつ係止部３７１を乗り越えて
筒状突出部３７の外周面に装着する。すると、筒状本体
４０は、自身の弾性力により、その内周面４２とその内
径ｄよりやや大きな外径Ｄ１を有する筒状突出部３７の
外周面３７０とが密着する。

【００２９】このとき、筒状本体４０の内周面４２は、
図２の鎖線で示されるリング状の内周側突起部４７によ
り面圧を高めた状態で外周面３７０に密着するため、効
率の良いシール効果を得ることができる。また、蓋部材
３ｂの筒状突出部３７に装着された後のガスケット４
は、その内径ｄより大きな外径Ｄ２の係止部３７１によ
り係止され、他端４４が前記挿入方向（矢印Ｓ１方向）
と逆の脱落方向（矢印Ｓ２方向）へ移動することが確実
に阻止される。

【００３０】前記のように蓋部材３ｂの筒状突出部３７
にガスケット４が装着された後、引き続きガスケット４
を介してエレメント２が次のように挿入、装着される。
すなわち、エレメント２は、その第ー端部補強板２２の
平坦壁面２２０に、リング状の第二ガスケット５を載置
した状態で、第ー端部補強板２２の筒状内周壁面２２１
を、ガスケット４のリップ部４６に当接しながら矢印Ｓ
１方向に挿入させる。

【００３１】すると、エレメント２の筒状内周壁面２２
１は、ガスケット４のリップ部４６と接し、それをその
傾斜方向に変形させつつ移動するとともに、ガスケット
４のガイド部４５の頂点にも当接しながら移動し、図２
に示される正規の装着位置へ到達する。このエレメント
２の挿入時に、ガスケット４のガイド部４５は、筒状突
出部３７とエレメント２の第ー端部補強板２２の筒状内
周壁面２２１とで弾性圧縮される。またガスケット４の
リップ部４６は、エレメント２の第ー端部補強板２２の
筒状内周壁面２２１に当接して押圧され、外周側より内
周側に撓んだ形状に変化する。

【００３２】従って、蓋部材３ｂの筒状突出部３７にガ
スケット４を介して装着されたエレメント２は、その第
ー端部補強板２２の筒状内周壁面２２１がガスケット４
のガイド部４５の弾性圧縮に伴う反力と、リップ部４６
の形状変化に伴う反力とで押圧されて確実にシールさ
れ、エレメント２の第ー端部補強板２２の平坦壁面２２
０が蓋部材３ｂの天井壁部３５との間に介置された第二
ガスケット５の弾性圧縮に伴う反力により確実にシール
される。

【００３３】この後、図１に示されるように、蓋部材３
ｂの周壁部３４に、ケース本体３ａの周壁部３０の他端
側に形成された開口部３３が締結され、蓋部材３ｂとケ
ース本体３ａとが連結する。このとき、エレメント２の
第二端部補強板２３は、ケース本体３ａの底部３１で緩
衝部材３１０を介して載置部３１１に載置されるととも
に、固定リブ３１２により確実に正規の固定位置に保持
された状態となる。

【００３４】このようにして組付けられた樹脂製エアク
リーナ１によると、蓋部材３ｂの筒状突出部３７にガス
ケット４を介して装着されているエレメント２を、新し
いものに交換あるいは清浄化するために、前記挿入方向
（矢印Ｓ１方向）と逆方向（矢印Ｓ２方向）に引き抜き
操作したとき、これに伴いガスケット４に脱落方向（矢
印Ｓ２方向）の摩擦力が作用したとしても、ガスケット
４は同方向（矢印Ｓ２方向）へ移動することを、筒状本
体４０の他端４４が筒状突出部３７の係止部３７１と干
渉することによって阻止される。

【００３５】なお、筒状本体４０のー端４３側は、前記
エレメント２の引き抜き操作時に、係止部３７１に係止
した他端４４側を支軸として図２の矢印Ｘ１方向に拡径
しようとしても、このー端４３側の拡径は、蓋部材３ｂ
の天井壁部３５に形成された第二係止部３７２とー端４
３とが干渉することによって、阻止される。このため、
ガスケット４は、エレメント２の引き抜き操作時に蓋部
材３ｂの筒状突出部３７より脱落することがない。

【００３６】これらの作用効果は、筒状突出部３７が例
えば、材質上、滑り易いポリプロピレンにより成形され
てこの筒状突出部３７に装着されたガスケット４がエレ
メント２の引き抜き操作時に、軸心線Ｐ方向に沿って滑
り易い場合や、長期の使用に伴う劣化によってガスケッ
ト４の筒状本体４０の弾力性が減少し、筒状突出部３７
の外周面３７０に対する締め付け力が低下した場合など
であっても、係止部３７１及び第二係止部３７２によっ
て係止できるため、有効に発揮される。

【００３７】さらに、樹脂製エアクリーナ１によれば、
エレメント２によるエアの浄化時にガスケット４により
以下に示す作用効果が得られる。すなわち、樹脂製エア
クリーナ１の使用時には、樹脂製ケース３のケース本体
３ａのエア導入通路３２より導入した浄化前のエアを、
筒状のエレメント２の濾材２０の外周側より内周側に通
過、濾過し浄化するとともに、浄化したエアを中心孔Ｏ
より蓋部材３ｂのエア導出通路３６に導出させる。

【００３８】このとき、濾材２０を境に気圧の差が発生
している。気圧の差は、濾材２０の透過後の浄化したエ
アが存在するエア流出側（クリーンサイド）で吸引負圧
を発生し気圧が低くなり、かつ濾材２０の透過前のエア
が存在するエア流入側（ダスティサイド）との間で発生
する。この影響でガスケット４のリップ部４６は、図２
の矢印Ｓ２方向に吸引され、その先端部分はエレメント
２の第ー端部補強板２２の筒状内周壁面２２１に強く押
し付けられる。

【００３９】このため、ガスケット４が劣化し、ガイド
部４５およびリップ部４６の弾性圧縮による反力が失わ
れている場合や、第ー端部補強板２２の筒状内周壁面２
２１に多少の凹凸がある場合や、エレメント２が交換さ
れた時にガスケット４の筒状本体４０の形状が変化した
場合などであっても、前記負圧作用により筒状内周壁面
２２１に前記リップ部４６が密着するため、安定したシ
−ル作用を得ることができる。

【００４０】（実験例）次に、実施例１の樹脂製エアク
リーナ１における効果を確認するため、比較例として前
記従来の内筒シール方式のシール構造の樹脂製エアクリ
ーナを用い、以下に示す条件で熱耐久試験を実施した。
熱耐久試験条件１２０℃とし、ガスケットのシール作用
の低下によるダスト漏れが発生するまでの時間を測定し
た。

【００４１】耐久試験の結果、従来の内筒シール方式の
シール構造の樹脂製エアクリーナによると、１２０℃×
１０時間程度でガスケットのシール部分よりダスト漏れ
が発生した。これに対し実施例１の樹脂製エアクリーナ
１の場合には、１２０℃×９６時間以上となり、熱耐久
性が前記従来の場合の９．６倍と飛躍的に向上した。

【００４２】このため、前記従来の内筒シール方式のシ
ール構造の樹脂製エアクリーナのように、ガスケットを
介置するために筒状エレメントに併用される金属製筒を
必要としないですみ、約２０％程、軽量化できる。また
ガスケット４は、リング状の第二係止部３７２により半
径外方向への移動を阻止される。 （実施例２）実施例２の樹脂製エアクリーナ１Ａを図３
に基づいて説明する。

【００４３】実施例２の樹脂製エアクリーナ１Ａは、実
施例１の樹脂製エアクリーナ１に用いた筒状のガスケッ
ト４の筒状本体４０の内周面４２側に、図３に示される
ように第二リップ部４６ａを形成し、かつリング状の内
周側突起部４７（図２の鎖線参照）を形成しない筒状の
ガスケット４Ａを用いたものである。従って、実施例２
の場合には、ガスケット４Ａを用いたこと以外は、実施
例１と同じ構成である。

【００４４】第二リップ部４６ａは、リップ部４６とほ
ぼ対象形状のもので、蓋部材３ｂの筒状突出部３７の外
周面３７０に装着されたとき、およびエレメント２がガ
スケット４Ａを介して外周面３７０に装着されたとき、
前記実施例１の作用効果（リング状の内周側突起部４７
による作用効果を除く）に加えて、外周面３７０を確実
にシールする作用効果が得られる。

【００４５】なお、ガスケット４Ａが劣化した場合であ
っても、第二リップ部４６ａには、リップ部４６と同じ
ように、気圧差が作用する。このため、第二リップ部４
６ａは、外周面３７０に押し付けられて密着状態を保持
でき、かつ良好なシール作用を得ることができる。 （実施例３）実施例３の樹脂製エアクリーナ１Ｂを図４
に基づいて説明する。

【００４６】実施例３の樹脂製エアクリーナ１Ｂは、実
施例１の樹脂製エアクリーナ１に用いた筒状のガスケッ
ト４の代わりに、図４に示されるように筒状のガスケッ
ト４Ｂを用いたものである。すなわち、筒状のガスケッ
ト４Ｂは、筒状本体４０と、筒状本体４０の外周面４１
でー端４３側と他端４４側とのほぼ中央に形成され、そ
の中央よりエレメント２の挿入方向（矢印Ｓ１方向）に
対して斜めに伸び、断面形が先細り形状のリング状のリ
ップ部４６ｂと、同外周面４１で他端４４側に形成さ
れ、挿入時のエレメント２をガイドする断面形が略三角
形で肉厚のリング状のガイド部４５ｂと、筒状本体４０
の内周面４２でー端４３側と他端４４側とのほぼ中央に
形成され、断面形が半円形状のリング状の内周側突起部
４７とよりなる。

【００４７】このようにガスケット４Ｂは、ガイド部４
５ｂおよびリップ部４６ｂの形成位置を、実施例１のガ
スケット４のガイド部４５およびリップ部４６の形成位
置に対して逆にしたこと以外は、実施例１と同じ構成で
ある。そして実施例１と同じように蓋部材３ｂの筒状突
出部３７に装着された後のガスケット４Ｂに対し、エレ
メント２が挿入、装着される。

【００４８】このときエレメント２は、その第ー端部補
強板２２の平坦壁面２２０に、第二ガスケット５を載置
した状態で、第ー端部補強板２２の筒状内周壁面２２１
を、ガスケット４のガイド部４５ｂの頂点を当接しなが
ら矢印Ｓ１方向に挿入する。すると、エレメント２は、
筒状内周壁面２２１によりガイド部４５ｂを押圧ししな
がら移動し、ガスケット４のリップ部４６ｂにも当接し
つつ図４に示す位置に到達する。

【００４９】そしてエレメント２がガスケット４Ｂを介
して筒状突出部３７の外周面３７０に装着されたとき、
前記実施例１の場合と同じ作用効果が得られる。 （実施例４）実施例４の樹脂製エアクリーナ１Ｃを図５
に基づいて説明する。実施例４の樹脂製エアクリーナ１
Ｃは、実施例１の樹脂製エアクリーナ１における筒状の
ガスケット４および筒状突出部３７の先端側で外周面３
７０に形成された係止部３７１を用いる代わりに、図５
に示されるように先端部の内周面３７３に係止部３７４
が突出形成された筒状突出部３７ｃにガスケット４Ｃが
装着された構成とした。

【００５０】係止部３７４は筒状突出部３７ｃの径方向
内側に突出する環状フランジであり、筒状突出部３７ｃ
の内周径ｄ１より小さな内周径ｄ２に設定されている。
例えば係止部３７４の内周径ｄ２は、筒状突出部３７の
内周径ｄ１が６８ｍｍのとき、６２ｍｍに設定されてい
る。なお、前記各内周径ｄ１、ｄ２は、前記数値に限定
されるものではなく、種々変更することができる。

【００５１】筒状のガスケット４Ｃは、内周面４２の他
端４４側に形成され、断面形が略Ｌ字形でリング状の係
合部４８をもつこと以外は、実施例１のガスケット４と
同じ構成である。従って、ガスケット４Ｃは、筒状本体
４０のー端４３側を、筒状突出部３７ｃの先端側より挿
入され、筒状突出部３７ｃの外周面３７０に装着させら
れられたとき、これと同時に、内周面４２の他端４４側
に形成されている係合部４８が、筒状突出部３７ｃの係
止部３７４を包着し係止される。

【００５２】このため、実施例４の構成によれば、前記
実施例１と同じ作用効果が得られる。さらに、蓋部材３
ｂは、ガスケット４Ｃの抜け止めとして機能する前記係
止部３７４が、筒状突出部３７ｃの先端側の外周面３７
０側ではなく、内周面３７３側に突出形成されているた
め、型成形によって係止部３７４を蓋部材３ｂに樹脂で
ー体成形するとき、前記外周面３７０を軸心線Ｐと平行
にストレート形状とすることができ、蓋部材３ｂの天井
壁部３５の下方向よりの型抜きがし易く、生産性向上に
役立つ。

【００５３】（実施例５）実施例５の樹脂製エアクリー
ナ１Ｄを図６〜図８に基づいて説明する。実施例５の樹
脂製エアクリーナ１Ｄは、実施例１における筒状のガス
ケット４および第二ガスケット５と、天井壁部３５に第
二係止部３７２を形成した蓋部材３ｂとを用いる代わり
に、図６、図８に示されるように前記第二ガスケット５
の作用を成す環状フランジ端部４３０が形成された筒状
のガスケット４Ｄと、前記第二係止部３７２をもたず係
止部３７１を型抜きするための貫通孔３７５をもつ蓋部
材３ｄとを用いるとともに、エレメント２Ｄの第二端部
補強板２３ｄに形成された深穴状取り付け部２３０を、
樹脂製ケース本体３ａ１の底部３１ｄに形成された凸状
の載置部３１１ｄに、断面形がコップ状の緩衝部材３１
０ｄを介して載置すること以外は、実施例１と同じ構成
である。

【００５４】実施例５の構成によれば、実施例１の樹脂
製エアクリーナ１の作用効果（第二係止部３７２の作用
効果を除く）に加えて、型成形によって筒状突出部３７
に係止部３７１を樹脂でー体的に成形するとき、貫通孔
３７５により蓋部材３ｂの天井壁部３５の上方向の型抜
きがし易く、生産性向上に役立つこと、および、実施例
１の第二ガスケット５を使用しないで済むことによる部
品点数を低減できる。

【００５５】（実施例６）実施例６の樹脂製エアクリー
ナ１Ｅを図９に基づいて説明する。実施例６の樹脂製エ
アクリーナ１Ｅは、実施例５における筒状突出部３７
（図８参照）の係止部３７１の代わりに、図９に示され
るように蓋部材３ｅの天井壁部３５にそのー部を断面Ｌ
字形の係止部３５１を収容室３ｃに突出して形成すると
ともに、実施例５における筒状のガスケット４Ｄの環状
フランジ端部４３０と平行で、かつ前記係止部３５１の
厚みより若干小さめの間隔をもって形成された第二環状
フランジ端部４３１をもつ筒状のガスケット４Ｅを用い
たこと以外は、実施例５と同じ構成である。

【００５６】実施例６の構成によれば、ガスケット４Ｅ
は、筒状突出部３７ｅに挿入され、かつ装着されたと
き、天井壁部３５の係止部３５１の下面および上面に、
それぞれ環状フランジ端部４３０および第二環状フラン
ジ端部４３１が位置するように、前記係止部３５１が環
状フランジ端部４３０と第二環状フランジ端部４３１と
の間に介置される。

【００５７】このため、ガスケット４Ｅは、エレメント
２Ｅを筒状突出部３７ｅより引き抜き操作したとき、こ
れに伴いガスケット４Ｅに脱落方向の摩擦力が作用した
としても、天井壁部３５に設けられた係止部３５１とガ
スケット４Ｅの環状フランジ端部４３０及び第二環状フ
ランジ端部４３１とが互いに係合しているために、ガス
ケット４Ｅが筒状突出部３７ｅから脱落することはな
い。

【００５８】また、ガスケット４Ｅの機構を、筒状突出
部３７ｅに形成しないで済むため、型成形によって蓋部
材３ｅに筒状突出部３７ｅを樹脂でー体成形するとき、
その外周面３７０及び内周面３７３を軸心線Ｐと平行に
ストレート形状とすることができ、蓋部材３ｅの天井壁
部３５の下方向よりの型抜きがし易く、生産性向上に役
立つ。

【００５９】（実施例７）実施例７の樹脂製エアクリー
ナ１Ｆを図１０に基づいて説明する。実施例７の樹脂製
エアクリーナ１Ｆは、実施例６（図９参照）における蓋
部材３ｄの天井壁部３５に形成した貫通孔３７５と、筒
状突出部３７ｅの先端側の外周面３７０に突出して形成
した係止部３７１の代わりに、図１０に示されるように
外周面３７０にリング状の凹状溝よりなる係止部３７１
ｆを形成した筒状突出部３７ｆと、筒状本体４０ｆの内
周面４２に前記係止部３７１ｆに装着可能なリング状の
突条４２ｆを形成し、かつリング状の内周側突起部４７
（図９の鎖線参照）を形成しない筒状のガスケット４Ｆ
を用いたこと以外は、実施例６と同じ構成である。

【００６０】実施例７の構成によれば、前記実施例６の
作用効果（リング状の内周側突起部４７による作用効果
を除く）を得ることができる他、筒状突出部３７ｆの外
周面３７０に刻設された係止部３７１ｆと、ガスケット
４Ｆの内周面４２に設けられた突条４２ｆとが互いに嵌
合することにより、ガスケット４Ｆの軸方向の動きが規
制される。従って、エレメント２Ｄを筒状突出部３７ｆ
から引き抜く際に、ガスケット４Ｆを脱落させる方向
（図１０中の矢印Ｓ２方向）に摩擦力が作用したとして
も、ガスケット４Ｆは適正な位置に保持され、ガスケッ
ト４Ｆのズレ若しくは脱落によるシ−ル性の低下は発現
しない。

【００６１】また、筒状突出部３７ｆの外周面３７０、
即ち、ガスケット４Ｆと筒状突出部３７ｆとの接触面
（シ−ル面）が、そこに凹溝である係止部３７１ｆを設
けることによって増大し、これによって必然的に筒状突
出部３７ｆの外周面３７０でのシ−ル性能はよりー層向
上する。 （実施例８）実施例８の樹脂製エアクリーナ１Ｇを図１
１に基づいて説明する。

【００６２】実施例８の樹脂製エアクリーナ１Ｇは、前
記実施例６（図９参照）における天井壁部３５に形成し
た係止部３５１および環状フランジ端部４３０と第二環
状フランジ端部４３１をもつ筒状のガスケット４Ｅとを
用いる代わりに、図１１に示されるように蓋部材３ｇの
天井壁部３５に貫通孔よりなる係止部３７１ｇを形成す
るとともに、この係止部３７１ｇに挿入することにより
前記天井壁部３５の上面側に位置する突起部４３２を形
成した環状フランジ端部４３０ｇをもつ筒状のガスケッ
ト４Ｇを用いたこと以外は、実施例６と同じ構造であ
る。

【００６３】実施例８の構成によれば、実施例７の樹脂
製エアクリーナ１Ｆの場合と同じ作用効果を得ることが
できる。 （実施例９）実施例９の樹脂製エアクリーナ１Ｈを図１
２、図１３に基づいて説明する。実施例９の樹脂製エア
クリーナ１Ｈは、実施例５におけるケース本体３ａ１
と、天井壁部３５に貫通孔３７５をもつ蓋部材３ｄおよ
び筒状のガスケット４Ｄの代わりに、図１２、図１３に
示すケース本体３ａ２と、蓋部材３ｈおよび筒状のガス
ケット４Ｈを用いたこと以外は、実施例５と同じ構成で
ある。

【００６４】樹脂製ケース本体３ａ２（図１２参照）
は、底部３１ｄと開口３３とのほぼ中間位置の周壁部３
０側面に、軸心線Ｐ方向と直交する方向に開口するエア
導入口３２０ｈおよびエア導入口３２０ｈに連通するエ
ア導入通路３２ｈがー体的に形成されている。

【００６５】蓋部材３ｈは、エア導出口３６０に連通し
途中で垂直に屈曲した形状のエア導出通路３６ｈをも
つ。筒状のガスケット４Ｈは、エレメント２Ｄの第ー端
部補強板２２に弾性的に当接する付勢機構ｈ１を形成し
た環状フランジ端部４３０ｈをもつ。前記付勢機構ｈ１
は、環状フランジ端部４３０ｈの外周側の所定領域で、
エレメント２Ｄの第ー端部補強板２２に対向する側に形
成された凸面４３２と、蓋部材３ｈの天井壁部３５に対
向する側に形成された凹面４３３とをもつ湾曲部４３４
よりなる。なお、凸面４３２および凹面４３３の曲率半
径は、８ｍｍおよび５．５ｍｍである。前記各曲率半径
は、前記数値に限定されるものではなく、目的に応じて
種々設定することができる。

【００６６】そして蓋部材３ｈの筒状突出部３７に装着
された後のガスケット４Ｈに対し、エレメント２Ｄが挿
入、装着される。このとき環状フランジ端部４３０ｈの
付勢機構ｈ１は、挿入時のエレメント２Ｄの第ー端部補
強板２２と、蓋部材３ｈの天井壁部３５とで圧縮され弾
性変形するとともに、生じた弾性反力により、前記第ー
端部補強板２２と天井壁部３５とを弾性的に付勢する付
勢力として作用し、かつシールする。

【００６７】すなわち、付勢機構ｈ１の付勢力は、蓋部
材３ｈの筒状突出部３７に挿入、装着されたエレメント
２Ｄに対し、前記挿入方向と逆方向に弾性的に作用する
ため、蓋部材３ｈの天井壁部３５とエレメント２Ｄとの
隙間Ｌが、両者の公差により変動した場合であっても、
この変動を弾性的に吸収でき、良好なシール作用が得ら
れる。さらに、エレメント２Ｄの交換時に、その取り外
し方向に前記付勢機構ｈ１の付勢力が作用するため、エ
レメント２Ｄの取り外し作業が楽になる。

【００６８】従って、実施例９の構成によれば、実施例
５の樹脂製エアクリーナ１Ｄの作用効果（貫通孔３７５
の作用効果を除く）に加えて、付勢機構ｈ１の付勢力に
よるシール作用効果が得られるとともに、エレメント２
Ｄの取り外し作業に役立つ。 （実施例１０）実施例１０の樹脂製エアクリーナ１Ｊを
図１４に基づいて説明する。

【００６９】実施例１０の樹脂製エアクリーナ１Ｊは、
実施例９におけるガスケット４Ｈの環状フランジ端部４
３０ｈに形成された湾曲部よりなる付勢機構ｈ１の代わ
りに、環状フランジ端部４３０Ｊに形成された傾斜部よ
りなる付勢機構ｈ２をもつガスケット４Ｊを用いたこと
以外は、実施例９の樹脂製エアクリーナ１Ｈと同じ構成
である。

【００７０】なお、前記付勢機構ｈ２は、環状フランジ
端部４３０Ｊの外周側の所定領域で、エレメント２Ｄの
第ー端部補強板２２に対向する側の平坦面を基準とし、
第ー端部補強板２２に向かって約４５度で傾斜し、先端
に平坦な当接面４３５を形成した傾斜部４３６よりな
る。なお、傾斜部４３６の傾斜度は、前記数値に限定さ
れるものではなく、目的に応じて種々設定することがで
きる。

【００７１】そして蓋部材３ｈの筒状突出部３７に装着
された後のガスケット４Ｊに対し、エレメント２Ｄが挿
入、装着される。このとき環状フランジ端部４３０Ｊの
付勢機構ｈ２は、挿入時のエレメント２Ｄの第ー端部補
強板２２と、蓋部材３ｊの天井壁部３５とで圧縮され弾
性変形するとともに、生じた弾性反力により、前記第ー
端部補強板２２と天井壁部３５とを弾性的に付勢し、か
つシールする。

【００７２】すなわち、付勢機構ｈ２の付勢力は、蓋部
材３ｊの筒状突出部３７に挿入、装着されたエレメント
２Ｄに対し、前記挿入方向と逆方向に弾性的に作用する
ため、蓋部材３ｊの天井壁部３５とエレメント２Ｄとの
隙間が、両者の公差により変動した場合であっても、こ
の変動を実施例９の場合と同様、弾性的に吸収でき、良
好なシール作用が得られる。さらに、エレメント２Ｄの
交換時に、その取り外し方向に前記付勢機構ｈ２の付勢
力が作用するため、エレメント２Ｄの取り外し作業が楽
になる。

【００７３】従って、実施例１０の構成によれば、実施
例５の樹脂製エアクリーナ１Ｄの作用効果（貫通孔３７
５の作用効果を除く）に加えて、付勢機構ｈ２の付勢力
によるシール作用効果が得られるとともに、エレメント
２Ｄの取り外し作業に役立つ。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例１の樹脂製エアクリーナを示す断面図。

【図２】図１における要部を拡大して示す拡大部分断面
図。

【図３】実施例２の樹脂製エアクリーナにおける要部を
拡大して示す拡大部分断面図。

【図４】実施例３の樹脂製エアクリーナにおける要部を
拡大して示す拡大部分断面図。

【図５】実施例４の樹脂製エアクリーナにおける要部を
拡大して示す拡大部分断面図。

【図６】実施例５の樹脂製エアクリーナを示す断面図。

【図７】図６におけるＡーＡ線断面矢視図。

【図８】実施例５の樹脂製エアクリーナにおける要部を
拡大して示す拡大部分断面図。

【図９】実施例６の樹脂製エアクリーナにおける要部を
拡大して示す拡大部分断面図。

【図１０】実施例７の樹脂製エアクリーナにおける要部
を拡大して示す拡大部分断面図。

【図１１】実施例８の樹脂製エアクリーナにおける要部
を拡大して示す拡大部分断面図。

【図１２】実施例９の樹脂製エアクリーナを示す断面
図。

【図１３】実施例９の樹脂製エアクリーナにおける要部
を拡大して示す拡大部分断面図。

【図１４】実施例１０の樹脂製エアクリーナにおける要
部を拡大して示す拡大部分断面図。

【図１５】従来の樹脂製エアクリーナを示す断面図。

【符号の説明】

１、１Ａ、１Ｂ、１Ｃ、１Ｄ、１Ｅ、１Ｆ、１Ｇ、１
Ｈ、１Ｊ…樹脂製エアクリーナ ２…筒状エレメント ３…樹脂製ケース ３ａ…ケース本体 ３ｂ、３ｄ、３ｅ、３ｆ、３
ｇ、３ｈ、３ｊ…蓋部材 ４、４Ａ、４Ｂ、４Ｃ、４Ｄ、４Ｅ、４Ｆ、４Ｇ、４
Ｈ、４Ｊ…筒状のガスケット

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 岡崎 泰洋 愛知県刈谷市豊田町１丁目１番地 豊田 紡織株式会社内 (72)発明者 堀向 幸久 愛知県刈谷市豊田町１丁目１番地 豊田 紡織株式会社内 (72)発明者 三成 健 愛知県刈谷市豊田町１丁目１番地 豊田 紡織株式会社内 (72)発明者 久米 浩司 愛知県刈谷市豊田町１丁目１番地 豊田 紡織株式会社内 (56)参考文献 特開 昭52−103770（ＪＰ，Ａ) 実開 平６−43256（ＪＰ，Ｕ) 実開 平５−42664（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B01D 46/52 F02M 35/024 501

Claims (7)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】エア導入口とエア導出口が設けられた中空
   の樹脂製ケースと、該樹脂製ケースの内部に収容される
   筒状のエレメントとからなる樹脂製エアクリーナにおい
   て、 該エレメントの環状端面と対向する該樹脂製ケースの壁
   部の少なくともー方から該樹脂製ケース内部に向かって
   延出する筒状突出部の外周壁にはガスケットが嵌装さ
   れ、該筒状突出部もしくは該筒状突出部が設けられた該
   壁部のうち少なくともー方には該ケースから該エレメン
   トを引き抜く際に該ガスケットの挙動を規制する係止部
   が設けられていることを特徴とする樹脂製エアクリー
   ナ。
2. 【請求項２】前記ガスケットは、筒状を呈する筒状本体
   を有し、該筒状本体の少なくとも外周面には該筒状本体
   の軸方向に対して傾斜して延びるリング状のリップ部が
   設けられている請求項１に記載の樹脂製エアクリーナ。
3. 【請求項３】前記ガスケットに設けられる前記リング状
   のリップ部は、その先端部が未浄化のエアが存在するダ
   スティサイドに向かって傾斜して設けられている請求項
   ２に記載の樹脂製エアクリーナ。
4. 【請求項４】前記ガスケットの前記筒状本体の少なくと
   もー方の端部には、該筒状本体の径方向外側に向かって
   突出する環状フランジが連成されている請求項３に記載
   の樹脂製エアクリーナ。
5. 【請求項５】前記筒状突出部が設けられた前記樹脂製ケ
   ースの前記壁部には、該壁部から該筒状突出部と同軸的
   に該樹脂製ケース内部に向かって延出し、その内周径は
   該筒状突出部の外周径よりも大径で、該ケースから前記
   エレメントを引き抜く際に前記ガスケットが該筒状突出
   部からその半径方向にめくれあがることを阻止する第二
   係止部が設けられている請求項１、２及び３に記載の樹
   脂製エアクリーナ。
6. 【請求項６】前記環状フランジには、前記エレメントを
   前記筒状本体の軸方向に押圧する付勢機構が設けられて
   いる請求項４に記載の樹脂製エアクリーナ。
7. 【請求項７】前記樹脂製ケースの前記筒状突出部の内周
   面は前記エア導出口を区画し、前記エレメントは濾過さ
   れた空気を送出する孔を有し、該エレメントの該孔には
   前記ガスケットを介して該樹脂製ケースの該筒状突出部
   が挿着されてい る請求項１記載の樹脂製エアクリーナ。