JP4780037B2

JP4780037B2 - Air cleaner

Info

Publication number: JP4780037B2
Application number: JP2007144992A
Authority: JP
Inventors: 誠佐澤; 和昭竹内; 容久佐南
Original assignee: Toyota Boshoku Corp
Current assignee: Toyota Boshoku Corp
Priority date: 2006-08-31
Filing date: 2007-05-31
Publication date: 2011-09-28
Anticipated expiration: 2027-05-31
Also published as: JP2008082324A

Description

この発明は、車両用エンジンに吸引されるエアを清浄化するためのフィルタを備えたエアクリーナに関するものである。 The present invention relates to an air cleaner having a filter for cleaning the air sucked in the vehicle dual engine.

従来、この種のエアクリーナとしては、例えば、特許文献１に開示されるような構成のものが提案されている。この従来構成においては、円筒状のケースの両側部にエア流入口及びエア流出口が設けられるとともに、そのケース内にはエア流入口からエア流出口に向かって横方向に延びるエア流路が設けられている。エア流路内にはハニカム型の濾過エレメントが軸線を横向きにした状態で配置され、この濾過エレメントによって、エア流路を流れるエア中のダストが捕捉されるようになっている。また、この特許文献１の構成においては、濾過エレメントの中心部の上流側にプレフィルタが設けられ、このプレフィルタによって、流量の多い中心部のエアが予備的に濾過される。 Conventionally, as this type of air cleaner, for example, a configuration as disclosed in Patent Document 1 has been proposed. In this conventional configuration, an air inlet and an air outlet are provided on both sides of the cylindrical case, and an air passage extending in the lateral direction from the air inlet to the air outlet is provided in the case. It has been. A honeycomb-type filter element is disposed in the air flow path with the axis line oriented horizontally, and dust in the air flowing through the air flow path is captured by the filter element. Moreover, in the structure of this patent document 1, a pre filter is provided in the upstream of the center part of the filtration element, and the air of the center part with much flow volume is preliminarily filtered by this pre filter.

このような特許文献１に記載の構成においては、プレフィルタによってある程度の量のダストが捕捉されるため、濾過エレメントの寿命を延長させることができる。しかしながら、逆にプレフィルタにはダストが蓄積されやすく、早期に目詰まりを発生しやすい。従って、プレフィルタを頻繁に交換する必要があって、煩雑である。そして、濾過エレメントはその寿命を延長できるものの、ダストがある程度以上同濾過エレメントに蓄積された場合には、濾過エレメントをケース内から取り出してエアブロー清掃したり、濾過エレメントを新しいものと交換したりする必要があって、メンテナンスに手間が掛かり、不経済である。 In such a configuration described in Patent Document 1, since a certain amount of dust is captured by the prefilter, the life of the filter element can be extended. However, conversely, dust is easily accumulated in the prefilter, and clogging is likely to occur at an early stage. Therefore, it is necessary to frequently replace the prefilter, which is complicated. The filter element can extend its service life, but if dust accumulates to some extent in the filter element, remove the filter element from the case and clean it with air or replace the filter element with a new one. It is necessary and troublesome to maintain, which is uneconomical.

一方、エアクリーナ等において、ケース内に複数のエア流路が区画形成されるとともに、それらのエア流路内にフィルタがそれぞれ配置された構成が従来から提案されている（例えば、特許文献２及び特許文献３参照）。すなわち、特許文献２には、エンジンの回転数に応じて、バルブによりエア流路が切り替えられて、吸気通路の容積が可変され、広い運転領域での慣性過給効果による体積効率の向上を図るようにしたエアクリーナが開示されている。また、特許文献３には、車室内への送風量に応じて、バルブによりエア流路が切り替えられて、空気清浄能力及び通気抵抗の異なったフィルタを使い分けするようにした車載空調装置が開示されている。
実開平２−１２９２３１号公報特開平６−１５９０７２号公報特開平９−３９５５９号公報 On the other hand, in an air cleaner or the like, a configuration in which a plurality of air flow paths are defined in a case and filters are respectively disposed in the air flow paths has been proposed (for example, Patent Document 2 and Patent). Reference 3). That is, in Patent Document 2, the air flow path is switched by a valve in accordance with the engine speed, the volume of the intake passage is varied, and the volumetric efficiency is improved by the inertia supercharging effect in a wide operation region. An air cleaner is disclosed. Further, Patent Document 3 discloses an in-vehicle air conditioner in which an air flow path is switched by a valve in accordance with the amount of air blown into the passenger compartment, and filters having different air cleaning capabilities and ventilation resistances are selectively used. ing.
Japanese Utility Model Publication No. 2-129231 Japanese Patent Laid-Open No. 6-159072 JP-A-9-39559

しかしながら、前記特許文献２及び特許文献３に記載の従来構成では、エア流路が切り替えられるようになっているものの、そのエア流路内のフィルタによって捕捉されたダストは各エア流路内のフィルタの内部に蓄積されて、フィルタに目詰まりが発生した場合は、やはり、前記特許文献１に記載の構成の場合と同様に、清掃やフィルタ交換が必要である。そのため、特許文献２及び特許文献３に記載の構成においても、メンテナンスに手間がかかるとともに不経済であるという問題があった。 However, in the conventional configurations described in Patent Document 2 and Patent Document 3, although the air flow path is switched, dust captured by the filter in the air flow path is filtered by the filter in each air flow path. In the case where the filter is clogged due to accumulation in the interior of the filter, cleaning and filter replacement are necessary as in the case of the configuration described in Patent Document 1. For this reason, the configurations described in Patent Document 2 and Patent Document 3 also have problems in that maintenance is troublesome and uneconomical.

この発明は、このような従来の技術に存在する問題点に着目してなされたものである。その目的は、フィルタのエアブロー清掃等の面倒なメンテナンスを省くことができるエアクリーナを提供することにある。 The present invention has been made paying attention to such problems existing in the prior art. An object of the present invention is to provide an air cleaner that can omit troublesome maintenance such as air blow cleaning of a filter.

上記の目的を達成するために、この発明は、車両用エンジンに吸引されるエアを清浄化するためのエアクリーナであって、ケースと、そのケース内において上下方向に延びるように設けられた選択可能な複数のエア流路と、各エア流路内に設けられ、上昇エア流中のダストを捕捉するフィルタと、前記エア流路を流通状態と非流通状態とに切り替える切替機構と、前記フィルタから落下したダストをケース外に排出する排出機構とを備え、前記フィルタを各エア流路内にそれぞれ設け、前記フィルタは、基材層と、その基材層にラミネートされた濾過層とよりなり、前記基材層を前記濾過層よりも剛性及び空隙率が高い層とするとともに、前記濾過層を前記基材層よりも表面平滑度が高く、かつ細かいフィルタ目を有する層とし、前記濾過層をエア流の上流側に配置し、非流通状態に切り替えられているエア流路において、前記フィルタ内に補足蓄積されたダストを車両の走行時の振動によって落下させるように構成したことを特徴としている。 In order to achieve the above object, the present invention is an air cleaner for purifying air sucked into a vehicle engine, and is selectable provided to extend in a vertical direction within the case. A plurality of air flow paths, a filter provided in each air flow path for capturing dust in the rising air flow, a switching mechanism for switching the air flow path between a flow state and a non-flow state, and the filter A discharge mechanism for discharging the fallen dust out of the case , the filter is provided in each air flow path, and the filter is composed of a base material layer and a filtration layer laminated on the base material layer, The base layer is a layer having higher rigidity and porosity than the filtration layer, and the filtration layer is a layer having a surface smoothness higher than that of the base layer and having fine filter eyes, and the filtration layer Disposed upstream of the air flow, the air flow path is switched to the non-circulation state is characterized by being configured so as to drop the supplemental accumulated dust in the filter by vibration during running of the vehicle .

なお、ここでいう上下方向とは、濾材表面に捕捉されたダストが重力により落下し得るすべての方向を指す。
従って、切替機構により複数のエア流路が流通状態または非流通状態に切り替えられる。そして、流通状態に切り替えられたエア流路側においては、フィルタにより上昇エア流中のダストが捕捉されるとともに、非流通状態に切り替えられたエア流路側においては、車両の走行にともなう振動等により、フィルタに蓄積しているダストが脱落してケース内に落下収集される。よって、フィルタのエアブロー清掃等の面倒なメンテナンスを省くことができる。 In addition, the up-down direction here refers to all directions in which dust trapped on the surface of the filter medium can fall due to gravity.
Accordingly, the plurality of air flow paths are switched to the flow state or the non-flow state by the switching mechanism. And, on the air flow path side switched to the circulation state, dust in the rising air flow is captured by the filter, and on the air flow path side switched to the non-circulation state, due to vibration caused by running of the vehicle, etc. Dust accumulated in the filter falls off and is collected in the case. Therefore, troublesome maintenance such as air blow cleaning of the filter can be omitted.

また、複数のフィルタによるダスト捕捉とフィルタからのダスト除去とを同時に行うことができる。 Further, it is possible to perform the dust removal from the particle catching and the filter by multiple filters simultaneously.

さらに、ケース内に落下収集されたダストがケース外に排出される。 Furthermore, falling collected dust in the to case is discharged to the outside of the case.

さらに、フィルタの濾過層にて捕捉されたダストを、濾過層の表面に付着することなく、その表面から容易に分離落下させることができる。 Further, the dust trapped in the filter layer of the filter, without adhering to the surface of the filtration layer can be easily separated falling from the surface.

以上のように、この発明によれば、フィルタのエアブロー清掃等面倒なメンテナンスを省くことができるという効果を発揮する。 As described above, according to the present invention, there is an effect that troublesome maintenance such as air blow cleaning of the filter can be omitted.

（第１実施形態）
以下に、この発明の第１実施形態を、図１〜図９に基づいて説明する。
図１に示すように、この実施形態のエアクリーナのケース１１は、下端面を開口した上部ケース１２と、その上部ケース１２の下端開口端部にクランプ１４を介して開閉可能に取り付けられた下部ケース１３とから構成されている。下部ケース１３の下端面には、外気に連通されるエア流入口１５が突出形成されている。上部ケース１２の上端面には、車両用エンジンに接続されるエア流出口１６が突出形成されている。 (First embodiment)
Below, 1st Embodiment of this invention is described based on FIGS.
As shown in FIG. 1, an air cleaner case 11 according to this embodiment includes an upper case 12 having a lower end surface opened, and a lower case attached to a lower end opening end of the upper case 12 via a clamp 14 so as to be opened and closed. 13. An air inflow port 15 communicating with the outside air is formed on the lower end surface of the lower case 13 so as to protrude. An air outlet 16 connected to the vehicle engine is formed on the upper end surface of the upper case 12 so as to protrude.

図１に示すように、前記上部ケース１２及び下部ケース１３の開口端部間には支持部材としての支持板１７が着脱可能に挟持され、その支持板１７上には２つのフィルタ支持部１７ａ，１７ｂが形成されている。上部ケース１２内に位置するように、前記各フィルタ支持部１７ａ，１７ｂには個別のフィルタ１８Ａ，１８Ｂが着脱可能に取り付けられている。そして、これらのフィルタ１８Ａ，１８Ｂの配置により、ケース１１の内部にはエア流入口１５とエア流出口１６との間において、各フィルタ１８Ａ，１８Ｂを通って上下方向に延びる２つのエア流路１９Ａ，１９Ｂが形成されている。 As shown in FIG. 1, a support plate 17 as a support member is detachably sandwiched between the open ends of the upper case 12 and the lower case 13, and two filter support portions 17 a, 17b is formed. Individual filters 18A and 18B are detachably attached to the filter support portions 17a and 17b so as to be located in the upper case 12. And by arrangement | positioning of these filters 18A and 18B, in the inside of the case 11, between the air inflow port 15 and the air outflow port 16, two air flow paths 19A extended in the up-down direction through each filter 18A and 18B. , 19B are formed.

図２に示すように、前記各フィルタ１８Ａ，１８Ｂは、平板状濾材シート２１と波形状濾材シート２２とからなる積層材２０を渦巻状に巻回して、全体として円柱状のハニカム構造をなすように形成されている。そして、渦巻状に配置された積層材２０の平板状濾材シート２１間には、波形状濾材シート２２により複数のエア通路２３が区画形成されている。 As shown in FIG. 2, each of the filters 18A and 18B is formed by spirally winding a laminated material 20 composed of a flat filter medium sheet 21 and a corrugated filter medium sheet 22 to form a cylindrical honeycomb structure as a whole. Is formed. A plurality of air passages 23 are defined by the corrugated filter medium sheet 22 between the flat filter medium sheets 21 of the laminated material 20 arranged in a spiral shape.

図３に示すように、前記両濾材シート２１，２２は、基材層２１ａ，２２ａと、その基材層２１ａ，２２ａの表面にラミネートされた濾過層２１ｂ，２２ｂとによって構成されている。基材層２１ａ，２２ａは、太い合成樹脂繊維を低密度で集合させた不織布よりなり、濾過層２１ｂ，２２ｂよりも高い剛性を有し、両濾材シート２１，２２の形状保持機能を担持している。また、基材層２１ａ，２２ａは、濾過層２１ｂ，２２ｂの空隙率が高く形成されている。 As shown in FIG. 3, the both filter media sheets 21 and 22 are constituted by base material layers 21a and 22a and filtration layers 21b and 22b laminated on the surfaces of the base material layers 21a and 22a. The base material layers 21a and 22a are made of a nonwoven fabric in which thick synthetic resin fibers are gathered at a low density, have higher rigidity than the filtration layers 21b and 22b, and carry the shape maintaining function of both filter media sheets 21 and 22. Yes. Moreover, the base material layers 21a and 22a are formed so that the porosity of the filtration layers 21b and 22b is high.

濾過層２１ｂ，２２ｂは、基材層２１ａ，２２ａよりも細く、摩擦係数の低い合成樹脂繊維を高密度で集合させ、しかも厚みを小さくするとともに、十分な空隙率を確保した不織布よりなる。従って、濾過層２１ｂ，２２ｂは、基材層２１ａ，２２ａよりも表面平滑度が高く、しかも細かいフィルタ目を有していて、濾過機能が高い。また、濾過層２１ｂ，２２ｂは、前記のように細い繊維を用いているために、目詰まりし難い。そして、濾過層２１ｂ，２２ｂが基材層２１ａ，２２ａの上流側になるように配置され、図３に矢印で示すように、濾過層２１ｂ，２２ｂ側から基材層２１ａ，２２ａ側に通過するエア流中のダストが濾過される。 The filtration layers 21b and 22b are made of a non-woven fabric that is thinner than the base material layers 21a and 22a, aggregates synthetic resin fibers having a low friction coefficient at a high density, reduces the thickness, and ensures a sufficient porosity. Therefore, the filtration layers 21b and 22b have higher surface smoothness than the base material layers 21a and 22a, and have fine filter eyes, and have a high filtration function. Moreover, since the filtration layers 21b and 22b use thin fibers as described above, they are not easily clogged. And it arrange | positions so that the filtration layers 21b and 22b may become the upstream of the base material layers 21a and 22a, and as shown by the arrow in FIG. 3, it passes from the filtration layers 21b and 22b side to the base material layers 21a and 22a side. Dust in the air stream is filtered.

この実施形態において、前記基材層２１ａ，２２ａは主にパルプ等の天然繊維によって構成され、濾過層２１ｂ，２２ｂは主にナイロン，ポリプロピレン等の化繊（ポリマー）によって構成されている。基材層２１ａ，２２ａを構成する繊維の径は２０〜９０μｍ、同基材層２１ａ，２２ａの目付は４０〜１５０ｇ／ｍ^２である。また、前記濾過層２１ｂ，２２ｂを構成する繊維の径は０．０１〜２．５μｍ、同濾過層２１ｂ，２２ｂの目付は０．１〜１５ｇ／ｍ^２である。 In this embodiment, the base material layers 21a and 22a are mainly composed of natural fibers such as pulp, and the filtration layers 21b and 22b are mainly composed of synthetic fibers (polymer) such as nylon and polypropylene. The diameter of the fiber which comprises the base material layers 21a and 22a is 20-90 micrometers, and the fabric weight of the base material layers 21a and 22a is 40-150 g / m < ² >. Moreover, the diameter of the fiber which comprises the said filtration layers 21b and 22b is 0.01-2.5 micrometers, and the fabric weight of the said filtration layers 21b, 22b is 0.1-15 g / m < ² >.

図１及び図４〜図６に示すように、前記エア通路２３のうちで、平板状濾材シート２１及び波形状濾材シート２２の濾過層２１ｂ，２２ｂが内側面を形成する１つおきの第１エア通路２３ａについては、エア流入口１５と対応するエア流入側端部が開放されるとともに、エア流出口１６と対応するエア流出側端部が封止材２４によりに封止されている。これに対して、平板状濾材シート２１及び波形状濾材シート２２の基材層２１ａ，２２ａが内側面を形成する第２エア通路２３ｂについては、エア流入側端部が封止材２５により封止されるとともに、エア流出側端部が開放されている。さらに、フィルタ１８Ａ，１８Ｂの中心の空洞部３４は、その両端が封止材３２により封止されている。 As shown in FIG. 1 and FIGS. 4 to 6, in the air passage 23, the filtration layers 21 b and 22 b of the flat filter medium sheet 21 and the wave-shaped filter medium sheet 22 form an inner surface every other first. Regarding the air passage 23 a, an air inflow side end corresponding to the air inflow port 15 is opened, and an air outflow side end corresponding to the air outflow port 16 is sealed with a sealing material 24. On the other hand, with respect to the second air passage 23b in which the base material layers 21a and 22a of the flat filter medium sheet 21 and the wave-shaped filter medium sheet 22 form the inner surface, the air inflow side end is sealed by the sealing material 25. In addition, the air outflow side end is opened. Furthermore, both ends of the hollow portion 34 at the center of the filters 18A and 18B are sealed with the sealing material 32.

そして、前記各エア流路１９Ａ，１９Ｂを上昇移動するエアは、フィルタ１８Ａ，１８Ｂのエア流入側端部から各第１エア通路２３ａに導入されて、平板状濾材シート２１または波形状濾材シート２２の濾過層２１ｂ，２２ｂで濾過された後、各第２エア通路２３ｂを介してフィルタ１８Ａ，１８Ｂのエア流出側端部から導出される。この場合、平板状濾材シート２１及び波形状濾材シート２２の濾過層２１ｂ，２２ｂがエア流の上流側に配置されているため、そのエア流中のダストＤが濾過層２１ｂ，２２ｂの表面で捕捉される。 Then, the air that moves up and down the air flow paths 19A and 19B is introduced into the first air passages 23a from the air inflow side ends of the filters 18A and 18B, and the flat filter medium sheet 21 or the corrugated filter medium sheet 22 is introduced. After being filtered by the filtration layers 21b and 22b, the air is extracted from the air outflow side end portions of the filters 18A and 18B through the second air passages 23b. In this case, since the filter layers 21b and 22b of the flat filter medium sheet 21 and the corrugated filter medium sheet 22 are arranged on the upstream side of the air flow, dust D in the air flow is captured on the surfaces of the filter layers 21b and 22b. Is done.

図１に示すように、前記下部ケース１３内には、エア流路１９Ａ，１９Ｂを流通状態と非流通状態とに交互に切り替えるための切替機構２６が配設されている。この切替機構２６は、ケース１３内においてフィルタ１８Ａ，１８Ｂのエア流入側端部に近接して、下部ケース１３内に回動可能に支持された切替板２７と、その切替板２７を図１に実線及び鎖線で示す２位置に切り替え回動させるためにケース１３外に設けられたソレノイド等の駆動源５１とから構成されている。エア流出口１６内にはエア流量検出センサ２８が配設され、流通状態に切り替えられたエア流路１９Ａ，１９Ｂ側のフィルタ１８Ａ，１８Ｂにダストが捕捉蓄積されて、エア流量が所定値以下になったとき、このエア流量検出センサ２８からの検出信号に基づいて、切替機構２６が切替作動されるようになっている。 As shown in FIG. 1, a switching mechanism 26 for alternately switching the air flow paths 19 A and 19 B between a flow state and a non-flow state is disposed in the lower case 13. The switching mechanism 26 includes a switching plate 27 that is rotatably supported in the lower case 13 in proximity to the air inflow side ends of the filters 18A and 18B in the case 13, and the switching plate 27 in FIG. A drive source 51 such as a solenoid provided outside the case 13 for switching and turning to two positions indicated by a solid line and a chain line. An air flow rate detection sensor 28 is disposed in the air outlet 16 so that dust is captured and accumulated in the filters 18A and 18B on the air flow paths 19A and 19B switched to the flow state, so that the air flow rate becomes a predetermined value or less. When this happens, the switching mechanism 26 is switched based on the detection signal from the air flow rate detection sensor 28.

そして、この切替機構２６によりエア流路１９Ａ，１９Ｂが流通状態と非流通状態とに交互に切り替えられ、その流通状態のエア流路１９Ａ，１９Ｂ側において、フィルタ１８Ａ，１８Ｂにより上昇エア流中のダストが捕捉される。このとき、非流通状態のエア流路１９Ｂ，１９Ａ側においては、このエアクリーナを搭載した車両の走行中の振動等により、フィルタ１８Ｂ，１８Ａに捕捉蓄積されているダストＤが脱落して下部ケース１３内に落下するようになっている。 Then, the air flow paths 19A and 19B are alternately switched between the flow state and the non-flow state by the switching mechanism 26. On the air flow paths 19A and 19B side in the flow state, the filters 18A and 18B Dust is captured. At this time, the dust D trapped and accumulated in the filters 18B and 18A is dropped off by the vibration during traveling of the vehicle on which the air cleaner is mounted on the side of the non-circulating air flow paths 19B and 19A. It is supposed to fall inside.

図１及び図９に示すように、前記下部ケース１３の底部には、各フィルタ１８Ａ，１８Ｂから落下したダストＤを外部に排出するための一対の排出機構２９が設けられている。これらの排出機構２９は、各フィルタ１８Ａ，１８Ｂの下方に対応して下部ケース１３の内底面に形成された漏斗状のダスト受け部３０と、そのダスト受け部３０の底部に設けられた排塵弁３１とから構成されている。そして、排塵弁３１が自身の弾性に抗して開放されて、ダスト受け部３０に落下集積しているダストＤが排出口３０ａを介して下部ケース１３外に排出されるようになっている。 As shown in FIGS. 1 and 9, a pair of discharge mechanisms 29 for discharging dust D dropped from the filters 18 A and 18 B to the outside are provided at the bottom of the lower case 13. These discharge mechanisms 29 include a funnel-shaped dust receiving portion 30 formed on the inner bottom surface of the lower case 13 corresponding to the lower side of each filter 18A, 18B, and dust discharge provided at the bottom of the dust receiving portion 30. And a valve 31. Then, the dust discharge valve 31 is opened against its own elasticity, and the dust D falling and accumulated in the dust receiving portion 30 is discharged out of the lower case 13 through the discharge port 30a. .

次に、前記のように構成されたエアクリーナの作用を説明する。
さて、図１に示す状態では、切替機構２６の切替板２７が左側位置に配置されて、右側のエア流路１９Ａが流通状態に切り替えられるともに、左側のエア流路１９Ｂが非流通状態に切り替えられている。この状態で、エンジンが運転されると、吸気エアがエア流入口１５からケース１１内に導入され、エア流路１９Ａ側のフィルタ１８Ａを通して流れた後、エア流出口１６からケース１１外に導出される。そして、エア流に含まれるダストＤがフィルタ１８Ａにより濾過して捕捉される。この場合、各フィルタ１８Ａ，１８Ｂの平板状濾材シート２１及び波形状濾材シート２２が、剛性及び空隙率の高いシート材よりなる基材層２１ａ，２２ａと、表面円滑度が高くてフィルタ目が細かいシート材よりなる濾過層２１ｂ，２２ｂとを重合させることにより構成され、濾過層２１ｂ，２２ｂがエア流の上流側に配置されている。従って、エアがフィルタ１８Ａ内で複数のエア通路２３を通して上方に流れるとき、その上昇エア流中のダストＤを濾過層２１ｂ，２２ｂの表面で効果的に濾過して捕捉することができる。 Next, the operation of the air cleaner configured as described above will be described.
In the state shown in FIG. 1, the switching plate 27 of the switching mechanism 26 is disposed at the left side position, the right air flow path 19A is switched to the flow state, and the left air flow path 19B is switched to the non-flow state. It has been. When the engine is operated in this state, intake air is introduced into the case 11 from the air inlet 15 and flows through the filter 18A on the air flow path 19A side, and then is led out of the case 11 from the air outlet 16. The And the dust D contained in the air flow is filtered and captured by the filter 18A. In this case, the flat filter medium sheet 21 and the corrugated filter medium sheet 22 of each filter 18A, 18B are made of a base material layer 21a, 22a made of a sheet material with high rigidity and porosity, and the surface smoothness is high and the filter mesh is fine. It is configured by polymerizing the filtration layers 21b and 22b made of a sheet material, and the filtration layers 21b and 22b are arranged on the upstream side of the air flow. Therefore, when air flows upward through the plurality of air passages 23 in the filter 18A, the dust D in the rising air flow can be effectively filtered and captured on the surfaces of the filtration layers 21b and 22b.

一方、切替板２７により非流通状態に切り替えられている左側のエア流路１９Ｂにおいて、フィルタ１８Ｂ内に捕捉蓄積されたダストＤは、車両の走行中の振動等により脱落して、排出機構２９のダスト受け部３０上に落下して収集される。この場合、前記のようにフィルタ１８Ｂにおける平板状濾材シート２１及び波形状濾材シート２２の濾過層２１ｂ，２２ｂは、摩擦係数が低いととともに、表面円滑度が高くてフィルタ目が細かいシート材より形成されている。そして、その濾過層２１ｂ，２２ｂを内側に向けるように区画された各第１エア通路２３ａの下端部（エア流入側端部）が開放された状態にある。このため、濾過層２１ｂ，２２ｂの表面に捕捉蓄積されているダストＤを、その表面から容易に分離して落下させることができる。そして、排出機構２９のダスト受け部３０上に落下したダストＤは、車両振動等による排塵弁３１の開放により、ダスト受け部３０から外部に排出される。 On the other hand, in the left air flow path 19B that has been switched to the non-flowing state by the switching plate 27, the dust D trapped and accumulated in the filter 18B drops off due to vibrations during traveling of the vehicle, etc. It falls on the dust receiving part 30 and is collected. In this case, the flat filter medium sheet 21 and the filter layers 21b and 22b of the corrugated filter medium sheet 22 in the filter 18B are formed of a sheet material having a low friction coefficient and high surface smoothness and fine filter mesh as described above. Has been. And the lower end part (air inflow side edge part) of each 1st air channel | path 23a divided so that the filtration layers 21b and 22b may face inward is in the open state. For this reason, the dust D captured and accumulated on the surfaces of the filtration layers 21b and 22b can be easily separated from the surfaces and dropped. And the dust D which fell on the dust receiving part 30 of the discharge mechanism 29 is discharged | emitted from the dust receiving part 30 outside by opening of the dust exhaust valve 31 by vehicle vibration etc.

前記のように、右側のエア流路１９Ａが流通状態に切り替えられた状態でエアクリーナが使用され、そのエア流路１９Ａ側のフィルタ１８Ａに所定量のダストＤが捕捉蓄積されて、エア流量が所定値以下になると、その状態がエア流量検出センサ２８により検出される。そして、このエア流量検出センサ２８の検出結果に基づいて、切替機構２６の切替板２７が図１に実線で示す左側位置から鎖線で示す右側位置に切替回動される。これによって、左側のエア流路１９Ｂが流通状態に切り替えられるともに、右側のエア流路１９Ａが非流通状態に切り替えられる。 As described above, the air cleaner is used in a state where the right air flow path 19A is switched to the flow state, and a predetermined amount of dust D is captured and accumulated in the filter 18A on the air flow path 19A side, so that the air flow rate is predetermined. When the value falls below the value, the state is detected by the air flow rate detection sensor 28. Based on the detection result of the air flow rate detection sensor 28, the switching plate 27 of the switching mechanism 26 is switched from the left position shown by the solid line in FIG. 1 to the right position shown by the chain line. As a result, the left air flow path 19B is switched to the flow state, and the right air flow path 19A is switched to the non-flow state.

この状態で、前記の場合と同様に、流通状態の左側のエア流路１９Ｂにおいて、フィルタ１８Ｂにより上昇エア流中のダストＤが捕捉されるとともに、非流通状態の右側のエア流路１９Ａにおいて、フィルタ１８Ａに捕捉蓄積されているダストＤがダスト受け部３０上に落下収集された後、排塵弁３１の開放により外部に排出される。そして、この左側のエア流路１９Ｂ内のフィルタ１８Ｂの使用時に、エア流量が所定値以下になると、エア流量検出センサ２８の検出結果に基づいて、切替機構２６の切替板２７が図１に鎖線で示す右側位置から実線で示す左側位置に切替回動される。これにより、再び右側のエア流路１９Ａが流通状態に切り替えられるともに、左側のエア流路１９Ｂが非流通状態に切り替えられる。 In this state, as in the case described above, the dust D in the rising air flow is captured by the filter 18B in the left air passage 19B in the circulation state, and in the right air passage 19A in the non-circulation state, After the dust D captured and accumulated in the filter 18A is dropped and collected on the dust receiving portion 30, it is discharged to the outside by opening the dust exhaust valve 31. When the air flow rate becomes equal to or less than a predetermined value when the filter 18B in the left air flow path 19B is used, the switching plate 27 of the switching mechanism 26 is shown in FIG. 1 based on the detection result of the air flow rate detection sensor 28. Is switched from the right position indicated by the left position to the left position indicated by the solid line. As a result, the right air flow path 19A is again switched to the flow state, and the left air flow path 19B is switched to the non-flow state.

以上の動作が繰り返し行われて、２つのエア流路１９Ａ，１９Ｂが流通状態と非流通状態とに交互に切り替えられ、流通状態のエア流路１９Ａ，１９Ｂ側のフィルタ１８Ａ，１８ＢによるダストＤの捕捉と、非流通状態のエア流路１９Ｂ，１９Ａ側のフィルタ１８Ｂ，１８ＡからのダストＤの落下排出とが行われる。従って、フィルタ１８Ａ，１８Ｂをケース１１内から取り出してエアブロー清掃したり、新しいものと交換したりするという面倒なメンテナンスを省くことができる。 The above operation is repeated, and the two air flow paths 19A and 19B are alternately switched between the flow state and the non-flow state, and the dust D generated by the filters 18A and 18B on the air flow paths 19A and 19B in the flow state is switched. The trapping and the dropping and discharging of the dust D from the filters 18B and 18A on the non-circulating air flow paths 19B and 19A are performed. Therefore, troublesome maintenance that the filters 18A and 18B are taken out from the case 11 and cleaned by air blow or replaced with new ones can be omitted.

この第１実施形態の効果を列挙すれば以下の通りである。
（１）切替機構２６によりエア流路１９Ａ，１９Ｂが非流通状態に切り替えられた状態において、ダストＤが脱落してケース１１外に排出され、フィルタのエアブロー清掃等の面倒なメンテナンスを省くことができる。 The effects of the first embodiment are listed as follows.
(1) In the state where the air flow paths 19A and 19B are switched to the non-circulation state by the switching mechanism 26, the dust D is dropped and discharged out of the case 11, and troublesome maintenance such as air blow cleaning of the filter can be omitted. it can.

（２）フィルタ１８Ａ，１８Ｂが各エア流路１９Ａ，１９Ｂ内にそれぞれ設けられているため、フィルタ１８Ａ，１８Ｂを交互に使用して、フィルタ１８Ａ，１８ＢへのダストＤの捕捉とフィルタ１８Ａ，１８Ｂからの除去とを同時に行うことができる。 (2) Since the filters 18A and 18B are respectively provided in the air flow paths 19A and 19B, the filters 18A and 18B are alternately used to trap the dust D in the filters 18A and 18B and the filters 18A and 18B. Can be removed at the same time.

（３）フィルタ１８Ａ，１８Ｂの濾材シート２１，２２を、剛性及び空隙率が高い基材層２１ａ，２２ａと、摩擦係数が低く、かつ表面平滑度が高く、基材層よりもフィルタ目が細かい濾過層２１ｂ，２２ｂとにより構成し、その濾過層２１ｂ，２２ｂによってダストＤが捕捉されるようにしている。従って、ダストＤを、濾過層２１ｂ，２２ｂの表面に付着することなく、その表面から容易に分離落下させることができる。 (3) The filter media sheets 21 and 22 of the filters 18A and 18B are made of the base material layers 21a and 22a having high rigidity and porosity, a low friction coefficient, high surface smoothness, and finer filter than the base material layer. The filter layers 21b and 22b are configured so that the dust D is captured by the filter layers 21b and 22b. Therefore, the dust D can be easily separated and dropped from the surfaces of the filtration layers 21b and 22b without adhering to the surfaces.

（第２実施形態）
次に、この発明の第２実施形態を、前記第１実施形態と異なる部分を中心に説明する。
さて、この第２実施形態においては、図９に示すように、切替機構２６の切替板２７が、フィルタ１８Ａ，１８Ｂのエア流出側端部に近接して上部ケース１２内に回動可能に支持されている。そして、この切替板２７が図９に実線及び鎖線で示す２位置に切替回動されることにより、エア流路１９Ａ，１９Ｂが流通状態と非流通状態とに交互に切り替えられるようになっている。 (Second Embodiment)
Next, a second embodiment of the present invention will be described with a focus on differences from the first embodiment.
In the second embodiment, as shown in FIG. 9, the switching plate 27 of the switching mechanism 26 is rotatably supported in the upper case 12 near the air outflow side ends of the filters 18A and 18B. Has been. The switching plate 27 is switched to the two positions indicated by the solid line and the chain line in FIG. 9 so that the air flow paths 19A and 19B are alternately switched between the flow state and the non-flow state. .

従って、この第２実施形態においても、前記第１実施形態に記載の効果と同様な効果を得ることができる。
（第３実施形態）
次に、この発明の第３実施形態を、前記第１実施形態と異なる部分を中心に説明する。 Therefore, also in the second embodiment, the same effects as those described in the first embodiment can be obtained.
(Third embodiment)
Next, a third embodiment of the present invention will be described with a focus on differences from the first embodiment.

さて、この第３実施形態においては、図１０及び図１１に示すように、ケース１１内に２つのエア流路１９Ａ、１９Ｂが設けられ、それらのエア流路１９Ａ、１９Ｂに跨るように、円柱状のハニカム構造をなす１つのフィルタ１８が配置されている。ケース１１内にはフィルタ１８のエア流出側端部に近接して、切替機構２６を構成する平面長方形状の切替板２７が図１１に実線及び鎖線で示す２位置間をスライドによって切替移動可能に配設されている。そして、この切替板２７が切替移動されることにより、エア流路１９Ａ，１９Ｂが流通状態と非流通状態とに交互に切り替えられて、１つのフィルタ１８の右半部の使用領域と左半部の使用領域とにおいて、ダストＤの捕捉と落下排出とが交互に行われるようになっている。 In the third embodiment, as shown in FIGS. 10 and 11, two air flow paths 19A and 19B are provided in the case 11, and a circle is formed so as to straddle the air flow paths 19A and 19B. One filter 18 having a columnar honeycomb structure is disposed. In the case 11, close to the air outflow side end of the filter 18, a planar rectangular switching plate 27 constituting the switching mechanism 26 can be switched by sliding between two positions indicated by solid lines and chain lines in FIG. It is arranged. Then, when the switching plate 27 is switched and moved, the air flow paths 19A and 19B are alternately switched between the flow state and the non-flow state, and the use area and the left half of the right half of one filter 18 are switched. In the use area, dust D capture and fall discharge are alternately performed.

従って、この第３実施形態においては、前記第１実施形態に記載の（２）の効果を除く効果を得ることができる。さらに、この第３実施形態では、以下の効果を得ることができる。 Therefore, in the third embodiment, it is possible to obtain an effect other than the effect (2) described in the first embodiment. Furthermore, in the third embodiment, the following effects can be obtained.

（４）１つのフィルタ１８を複数のエア流路１９Ａ，１９Ｂに跨るように設けて、この１つのフィルタ１８を複数の使用領域で選択的に使用するように構成しているため、フィルタ１８の数を少なくすることができる。 (4) Since one filter 18 is provided so as to straddle a plurality of air flow paths 19A, 19B, and this one filter 18 is configured to be selectively used in a plurality of use regions, The number can be reduced.

（第４実施形態）
次に、この発明の第４実施形態を、前記第３実施形態と異なる部分を中心に説明する。
さて、この第４実施形態においては、図１２に示すように、切替機構２６を構成する平面半円形状の切替板２７が、１つのフィルタ１８のエア流出側端部に近接して、水平面内で２位置間をモータ等の駆動源５１によって切替回動可能に配設されている。そして、この切替板２７の切替回動により、エア流路１９Ａ，１９Ｂが流通状態と非流通状態とに交互に切り替えられて、１つのフィルタ１８中の右左２つの使用領域で、ダストＤの捕捉と落下排出とが交互に行われるようになっている。 (Fourth embodiment)
Next, a fourth embodiment of the present invention will be described with a focus on differences from the third embodiment.
In the fourth embodiment, as shown in FIG. 12, the planar semicircular switching plate 27 constituting the switching mechanism 26 is adjacent to the air outflow side end of one filter 18 and is in a horizontal plane. Thus, the two positions are arranged so that they can be switched and rotated by a driving source 51 such as a motor. Then, by the switching rotation of the switching plate 27, the air flow paths 19 A and 19 B are alternately switched between a distribution state and a non-distribution state, and dust D is captured in the two right and left use areas in one filter 18. And fall discharge are performed alternately.

従って、この第４実施形態においても、前記第３実施形態に記載の効果と同様の効果を得ることができる。
（第５実施形態）
次に、この発明の第５実施形態を、前記第１実施形態と異なる部分を中心に説明する。 Therefore, also in the fourth embodiment, the same effects as those described in the third embodiment can be obtained.
(Fifth embodiment)
Next, a fifth embodiment of the present invention will be described with a focus on differences from the first embodiment.

さて、この第５実施形態においては、図１３に示すように、ケース１１内にエア流入口１５からエア流出口１６に至る１つのエア流路１９が設けられている。ケース１１の側面には取付孔３５が形成され、その取付孔３５には円柱状のハニカム構造をなす１つのフィルタ１８が円板状の支持板１７に支持した状態で水平面内にて回転可能に支持されている。なお、この支持板１７にはエアが通るための大きな開口（図示しない）が形成されている。そして、フィルタ１８が支持板１７とともに半回転されることにより、そのフィルタ１８の左半部と右半部との使用領域がエア流路１９の内側位置と外側位置とに交互に切替配置されるようになっている。このため、エア流路１９内に配置されたフィルタ１８の使用領域においては、上昇エア流中のダストＤが捕捉され、エア流路１９外に配置されたフィルタ１８の使用領域においては、その使用領域に捕捉蓄積されているダストＤが外部に落下排出される。 In the fifth embodiment, as shown in FIG. 13, one air flow path 19 from the air inlet 15 to the air outlet 16 is provided in the case 11. A mounting hole 35 is formed in the side surface of the case 11, and a single filter 18 having a cylindrical honeycomb structure is supported on the disk-shaped support plate 17 in the mounting hole 35 so as to be rotatable in a horizontal plane. It is supported. The support plate 17 has a large opening (not shown) through which air passes. Then, when the filter 18 is half-rotated together with the support plate 17, the use area of the left half portion and the right half portion of the filter 18 is alternately switched between the inner position and the outer position of the air flow path 19. It is like that. For this reason, in the use area of the filter 18 arranged in the air flow path 19, dust D in the rising air flow is captured, and in the use area of the filter 18 arranged outside the air flow path 19, the use thereof is performed. The dust D trapped and accumulated in the area is dropped and discharged to the outside.

従って、この第５実施形態においても、前記第１実施形態に記載の効果とほぼ同様の効果を得ることができる。加えて、この第５実施形態においては、以下の効果を発揮する。
（５）フィルタ１８中の右左２つの使用領域がエア流路１９の内部と外部とに交互に切り替え配置されるようになっているため、フィルタ１８の各使用領域に蓄積したダストＤをケース１１外に直接排出することができる。よって、ケース１１にダストＤを排出するための排塵弁等の排出機構を設ける必要がなく、構造を簡略化することができる。 Therefore, also in the fifth embodiment, substantially the same effect as that described in the first embodiment can be obtained. In addition, the following effects are exhibited in the fifth embodiment.
(5) Since the two right and left use areas in the filter 18 are alternately switched between the inside and the outside of the air flow path 19, the dust D accumulated in each use area of the filter 18 is stored in the case 11. Can be discharged directly to the outside. Therefore, it is not necessary to provide a discharge mechanism such as a dust discharge valve for discharging the dust D in the case 11, and the structure can be simplified.

（第６実施形態）
次に、この発明の第６実施形態を、前記第５実施形態と異なる部分を中心に説明する。
さて、この第６実施形態においては、図１４に示すように、ケース１１の側面の取付孔３５に、支持部材としての短い円柱状の支持板１７が水平面内で回転可能に支持されている。支持板１７には複数の円孔状の支持部１７ａ〜１７ｄが、支持板１７の回転軸線を中心とする同一円周上に所定間隔おきで形成され、それらの支持部１７ａ〜１７ｄには円柱状のハニカム構造をなす複数のフィルタ１８Ａ〜１８Ｄが着脱可能に収容支持されている。そして、支持板１７が所定角度ずつ回転されることにより、いずれか１つのフィルタ１８Ａ〜１８Ｄがケース１１内のエア流路１９と対応する内側位置に切替配置されるとともに、残りのフィルタ１８Ａ〜１８Ｄがエア流路１９の外側位置に切替配置されるようになっている。 (Sixth embodiment)
Next, a sixth embodiment of the present invention will be described with a focus on differences from the fifth embodiment.
In the sixth embodiment, as shown in FIG. 14, a short columnar support plate 17 as a support member is rotatably supported in a horizontal plane in the attachment hole 35 on the side surface of the case 11. A plurality of circular hole-shaped support portions 17a to 17d are formed on the support plate 17 at predetermined intervals on the same circumference around the rotation axis of the support plate 17, and the support portions 17a to 17d have circular shapes. A plurality of filters 18A to 18D having a columnar honeycomb structure are detachably accommodated and supported. Then, when the support plate 17 is rotated by a predetermined angle, any one of the filters 18A to 18D is switched to the inner position corresponding to the air flow path 19 in the case 11, and the remaining filters 18A to 18D. Is switched to the outer position of the air flow path 19.

従って、この第６実施形態においても、前記第５実施形態に記載の効果とほぼ同様の効果を得ることができる。
（変更例）
なお、この実施形態は、次のように変更して具体化することも可能である。 Therefore, also in the sixth embodiment, it is possible to obtain substantially the same effect as that described in the fifth embodiment.
(Example of change)
In addition, this embodiment can also be changed and embodied as follows.

・前記第１〜第４実施形態において、ケース１１内に３つ以上の複数のエア流路を設けて、それらのエア流路を流通状態と非流通状態に切り替えるように構成すること。
・前記第３及び第４実施形態において、切替機構２６の切替板２７をフィルタ１８のエア流入側端部に近接して配置すること。 In the first to fourth embodiments, three or more air flow paths are provided in the case 11, and the air flow paths are configured to be switched between a flow state and a non-flow state.
In the third and fourth embodiments, the switching plate 27 of the switching mechanism 26 is disposed close to the air inflow side end of the filter 18.

第１実施形態のエアクリーナを示す断面図。Sectional drawing which shows the air cleaner of 1st Embodiment. 図１のエアクリーナのフィルタを拡大して示す斜視図。The perspective view which expands and shows the filter of the air cleaner of FIG. 濾材シートの拡大断面図。The expanded sectional view of a filter material sheet. 図１の４−４線断面図。FIG. 4 is a sectional view taken along line 4-4 of FIG. 図１の５−５線断面図。FIG. 5 is a sectional view taken along line 5-5 in FIG. 図１の６−６線断面図。FIG. 6 is a sectional view taken along line 6-6 in FIG. 同フィルタの部分拡大断面図。The partial expanded sectional view of the filter. 図１のエアクリーナの排塵弁の部分を拡大して示す断面図。Sectional drawing which expands and shows the part of the dust exhaust valve of the air cleaner of FIG. 第２実施形態のエアクリーナを示す断面図。Sectional drawing which shows the air cleaner of 2nd Embodiment. 第３実施形態のエアクリーナを示す断面図。Sectional drawing which shows the air cleaner of 3rd Embodiment. 第３実施形態のエアクリーナを示す要部斜視図。The principal part perspective view which shows the air cleaner of 3rd Embodiment. 第４実施形態のエアクリーナを示す要部斜視図。The principal part perspective view which shows the air cleaner of 4th Embodiment. 第５実施形態のエアクリーナを示す斜視図。The perspective view which shows the air cleaner of 5th Embodiment. 第６実施形態のエアクリーナを示す斜視図。The perspective view which shows the air cleaner of 6th Embodiment.

Explanation of symbols

１１…ケース、１２…上部ケース、１３…下部ケース、１５…エア流入口、１６…エア流出口、１７…支持部材としての支持板、１８，１８Ａ〜１８Ｄ…フィルタ、１９，１９Ａ，１９Ｂ…エア流路、２０…積層材、２１…平板状濾材シート、２１ａ…基材層、２１ｂ…濾過層、２２…波形状濾材シート、２２ａ…基材層、２２ｂ…濾過層、２３…エア通路、２４，２５…封止材、２６…切替機構、２７…切替板、２８…エア流量検出センサ、２９…排出機構、３０…ダスト受け部、３１…排塵弁、Ｄ…ダスト。 DESCRIPTION OF SYMBOLS 11 ... Case, 12 ... Upper case, 13 ... Lower case, 15 ... Air inflow port, 16 ... Air outflow port, 17 ... Support plate as a supporting member, 18, 18A-18D ... Filter, 19, 19A, 19B ... Air Flow path, 20 ... Laminate, 21 ... Flat filter media sheet, 21a ... Base material layer, 21b ... Filtration layer, 22 ... Wave-shaped filter media sheet, 22a ... Base material layer, 22b ... Filtration layer, 23 ... Air passage, 24 , 25 ... sealing material, 26 ... switching mechanism, 27 ... switching plate, 28 ... air flow rate detection sensor, 29 ... discharge mechanism, 30 ... dust receiving part, 31 ... dust exhaust valve, D ... dust.

Claims

An air cleaner for cleaning air sucked into a vehicle engine,
Case and
A plurality of selectable air flow paths provided to extend vertically in the case;
A filter provided in each air flow path for capturing dust in the rising air flow;
A switching mechanism for switching the air flow path between a flow state and a non-flow state ;
A discharge mechanism for discharging dust falling from the filter out of the case ,
The filter is provided in each air flow path,
The filter includes a base material layer and a filtration layer laminated on the base material layer. The base material layer is a layer having higher rigidity and porosity than the filtration layer. A layer having a surface smoothness higher than that of the material layer and having fine filter eyes, and arranging the filtration layer on the upstream side of the air flow,
An air cleaner configured to cause dust accumulated in the filter to fall by vibration during traveling of the vehicle in an air flow path switched to a non-circulating state .