JP6439493B2 - エアクリーナハウジング - Google Patents

Description

本発明は、エンジンに吸引されるエアを濾過するためのフィルタエレメントが内装されるエアクリーナハウジングに関するものである。

一般に、エアクリーナハウジングは、一対のケースよりなり、一方のケースが他方のケースに対して開閉可能であって、両ケース間にフィルタエレメントが保持される。
この種のエアクリーナハウジングが特許文献１に開示されている。

この特許文献１のエアクリーナハウジングにおいては、ロアケースと、そのロアケースに対して開閉可能なアッパーケースとが設けられ、両ケース間にフィルタエレメントが設けられている。そして、ロアケース及びアッパーケースの側面には、両ケースの組付け完了時にアッパーケースが組付けスライド方向と逆方向に相対移動することを阻止する係合手段が設けられている。この係合手段は、ロアケースの両側面に形成されたリブと、そのリブが係合するようにアッパーケースの両側面に形成された板状の突起とにより構成されている。そして、リブと突起との係合によって両ケース間における相対移動が防止されることにより、両ケースとフィルタエレメントとの間のシール性が維持されるとしている。

特開平９-１４０６５号公報

しかし、前述した特許文献１に開示されたエアクリーナハウジングにおいては、前記係合手段があるにも関わらず、両ケースとフィルタエレメントとの間のシール性が維持されないおそれが多分にある。すなわち、前記係合手段は、両ケースの組付け完了時において両ケース間の相対移動を阻止する機能を有するものであって、両ケースの組付け完了前において両ケースが所定の位置関係から変位したとしても、両ケースを組付けることは可能である。そして、両ケースがこのような変位状態で組付けられた場合は、例えば、以下のような問題が生じる。すなわち、特許文献１の構成において、アッパーケースの突起は、同ケースの下縁に形成された板状のものであるため、両ケースの位置関係が変位した場合、その突起がロアケースの縁部を乗り越えてロアケース内に位置し、ロアケースに内装されたフィルタエレメントの外周のシール部を押し潰すことがある。従って、この場合は前記シール部のシール機能が阻害されてシール不良になり、フィルタエレメントの濾過機能に問題が生じることになる。

また、特許文献１のエアクリーナハウジングにおいては、作業者が両ケースを閉鎖する場合、作業者は、両ケースを閉鎖状態に保持するクランプ金具のクランプ操作及びクランプ状態の確認に加えて前記リブと突起とよりなる係合手段の係合状態の確認が必要となって、煩雑である。

本発明の目的は、このような問題点を解消するためになされたものであって、両ケースの位置関係が変位した場合は、両ケースの組付けが阻止されて、シール不良のような問題が生じないようにできるとともに、両ケースの閉鎖作業が容易になるエアクリーナハウジングを提供することにある。

上記目的を達成するために、本発明は、ケースと、そのケースに対して開閉可能な別のケースとを備えるとともに、クランプ金具により両ケースを閉鎖状態に保持するようにしたクランプ機構を設け、両ケース間にフィルタエレメントが内装されるエアクリーナハウジングであって、前記両ケースには、その両ケースが所定の位置関係から変位した場合に互いに干渉して両ケース間の閉鎖を阻止するようにした閉鎖阻止部を設け、その閉鎖阻止部を前記クランプ機構に設けたことを特徴とする。

以上の構成においては、両ケースの位置関係が変位した場合に、前記閉鎖阻止部が相互に干渉して両ケース間の閉鎖が阻止される。従って、一方のケースがフィルタエレメントに対して不適正な位置関係となることを防止できて、両ケースとフィルタエレメントとのシール性を確保できる。そして、前記閉鎖阻止部がクランプ機構に設けられているため、閉鎖阻止部の設置スペースをクランプ機構と共用できて閉鎖阻止部の設置スペースを小さくすることができる。従って、エンジンルーム内におけるハウジングの周囲の部品レイアウトにおける制約が少なくなって、エンジンルーム内の設計自由度を向上できる。また、閉鎖阻止部がクランプ機構に設けられているため、クランプ金具の開閉作業を行なう作業者はクランプ機構のクランプ状態の確認と同時に閉鎖阻止部の状態を把握できて、ケースの閉鎖の有無を明確に認識でき、作業の簡易化に有用である。

本発明によれば、両ケースとフィルタエレメントとの間のシール性を確保できて、良好な濾過機能を得ることができるとともに、両ケースの閉鎖作業が簡易になる効果がある。

実施形態のエアクリーナハウジングのアッパーケースの閉鎖状態を示す斜視図。 同じくアッパーケースの開放状態を示す斜視図。 ヒンジ部分を示す斜視図。 第１クランプ機構及び第２クランプ機構の部分を示す斜視図。 第１クランプ機構部分の開放状態を示す斜視図。 第２クランプ機構部分の開放状態を示す斜視図。 第１クランプ機構部分及び第２クランプ機構部分を示すエアクリーナハウジングの分解斜視図。 ヒンジ部分を示す断面図。 第１クランプ機構部分の正面図。 アッパーケースが左方に変位した状態における第１クランプ機構部分の正面図。 アッパーケースが変位されていない状態における第１クランプ機構を示す平面図。 アッパーケースが前方に変位した状態における第１クランプ機構部分の平面図。 アッパーケースが前方に変位した状態における第２クランプ機構部分の側面図。 アッパーケースが右方に変位した状態における第２クランプ機構部分の正面図。 アッパーケースが変位した状態における第２クランプ機構部分の底面図。 フィルタエレメントの内装状態を示す断面図。

以下に、この発明を具体化したエアクリーナのハウジングの実施形態を図面に従って説明する。
図１及び図２に示すように、本実施形態のエアクリーナハウジング（以下、単にハウジングという）２１は、平面ほぼ四角形をなし、ロアケース２２とアッパーケース２３とによって構成されている。ロアケース２２は車両のエンジンルーム内にマウントされ、アッパーケース２３はそのロアケース２２に対して開閉可能に組付けられている。

図３に示すように、ロアケース２２の後辺には門形をなす一対の受け部材２４が一体形成され、アッパーケース２３の後辺には一対の突起２５が形成されている。この受け部材２４と突起２５とによりヒンジ２６が構成されている。そして、アッパーケース２３がロアケース２２に対して後方へ向にスライドされることにより突起２５が受け部材２４内に挿入される。その状態で、図２に示すように、ヒンジ２６を中心にアッパーケース２３を上方に回動させることにより、ロアケース２２の上面が開放される。図１に示すように、アッパーケース２３を下方に回動させることにより、ロアケース２２が閉鎖状態にされる。

なお、本実施形態においては、ヒンジ２６側の辺を後部側、ヒンジ２６の反対側の辺を前部側、それらの間の辺を左右の側部側とする。
図４〜図６に示すように、ハウジング２１の前部側の辺には、一対のクランプ機構４１，４２が設けられ、これらのクランプ機構４１，４２により、アッパーケース２３がロアケース２２に対して図１に示す閉鎖状態に保持される。

図１及び図２に示すように、前記ロアケース２２の側壁にはインレット２７が、アッパーケース２３の側壁にはアウトレット２８がそれぞれ突設されている。
図２及び図７に示すように、前記ロアケース２２の開口部には環状の設置面２９が形成されている。前記アッパーケース２３の開口部には環状の押圧面３０が形成されるとともに、その押圧面３０の内縁部には環状壁３１が形成されている。そして、図1６に示すように、フィルタエレメント３２の外周部のシール部３３が前記設置面２９に設置されるとともに、濾過部３４がロアケース２２内に位置する状態でアッパーケース２３が閉鎖されて前記クランプ機構４１，４２がクランプ状態にされる。このため、シール部３３が押圧面３０によって押圧されるとともに、環状壁３１がシール部３３の内側に位置する。これによって、フィルタエレメント３２がハウジング２１内の定位置にセットされる。

そして、前記インレット２７から導入されたエアがフィルタエレメント３２によって濾過されて、アウトレット２８からエンジン（図示しない）に吸引される。
前記クランプ機構４１，４２は以下のように構成されている。

図１，図２及び図４に示すように、各クランプ機構４１，４２において、ロアケース２２には第１クランプ座としてのロアクランプ座４３，４４が形成されており、そのロアクランプ座４３，４４の軸４５にはクランプ金具４６が回動可能に支持されている。アッパーケース２３には各クランプ機構４１，４２の第２クランプ座としてのアッパークランプ座４７，４８が形成されており、そのアッパークランプ座４７，４８には掛止め部４９，５０が形成されている。そして、前記両クランプ金具４６が掛止め部４９，５０に対して着脱可能に対応し、両クランプ金具４６が掛止め部４９，５０を圧接状態でクランプすることにより、アッパーケース２３がフィルタエレメント３２のシール部３３を挟持した閉鎖状態でロアケース２２に固定される。

図５及び図７に示すように、前記第１クランプ機構４１のロアクランプ座４３の上面及びアッパークランプ座４７の下面にはそれぞれ上下に対向する圧接面５１，５２が形成されている。図６及び図７に示すように、第２クランプ機構４２のロアクランプ座４４の上面及びアッパークランプ座４８の下面にはそれぞれ上下に対向する圧接面５３，５４が形成されている。そして、クランプ金具４６によるクランプ時に、ロア側の圧接面５１，５３にアッパー側の圧接面５２，５４に圧接されて、クランプ金具４６によるクランプ力が受けられるとともに、両ケース２２，２３が所定の閉鎖位置で保持される。

図４，図５及び図１１に示すように、前記第１クランプ機構４１のロアクランプ座４３とロアケース２２との間には係合突部５５が一体形成されている。この係合突部５５はロアケース２２の前記設置面２９より上方に突出している。この係合突部５５は、第１面５５１と、その第１面５５１に対して平面視で直角をなす第２面５５２とを有する。第１クランプ機構４１のアッパークランプ座４７とアッパーケース２３との間には係合凹部５６が形成されている。この係合凹部５６は、アッパークランプ座４７の側面よりなる第１面５６１と、その第１面５６１と平面視で直角をなすアッパーケース２３の前面よりなる第２面５６２とを備えている。そして、ロアケース２２の閉鎖時に、係合突部５５の第１面５５１及び第２面５５２と、係合凹部５６の第１面５６１と第２面５６２とが係合される。

図６及び図７に示すように、前記第２クランプ機構４２のロアクランプ座４４には第１面５７１と、その第１面５７１に対して平面視で直角をなす第２面５７２とを有する係合突部５７が一体形成されている。この係合突部５７は前記設置面２９より上方に突出している。第２クランプ機構４２のアッパークランプ座４７には第１面５８１と、その第１面５８１と平面視で直角をなす第２面５８２とよりなる係合凹部５８が形成されている。そして、ロアケース２２の閉鎖時に、係合突部５７の第１面５７１及び第２面５７２と、係合凹部５８の第１面５８１と第２面５８２とが係合される。

第２クランプ機構４２のアッパークランプ座４８は、底壁４８１を備えている。そして、底壁４８１には水抜き孔５９が透設されている。
次に、以上のように構成された実施形態の作用を説明する。

図１６に示すように、ハウジング２１内にフィルタエレメント３２をセットする場合は、クランプ金具４６をクランプ状態から解放し、ヒンジ２６の突起２５が受け部材２４から抜き出されるようにアッパーケース２３を上方へ回動させながら前方へスライドさせて、アッパーケース２３をロアケース２２から離脱させる。

このようにすれば、ロアケース２２の上面が開放されるため、この上面開放部内にフィルタエレメント３２を収容して、そのフィルタエレメント３２の濾過部３４をロアケース２２内に位置させるとともに、シール部３３をロアケース２２の設置面２９上に設置する。

次いで、アッパーケース２３のヒンジ２６を構成する突起２５を同じくヒンジ２６を構成する受け部材２４内に嵌合して、アッパーケース２３をヒンジ２６を中心に下方向に回動すれば、アッパーケース２３によりロアケース２２の上面開放部が閉鎖されて、フィルタエレメント３２が両ケース２２，２３間に保持される。従って、この状態で、第１クランプ機構４１及び第２クランプ機構４２のクランプ金具４６をアッパークランプ座４７，４８の掛止め部４９，５０に掛止めすれば、アッパーケース２３をロアケース２２に対して閉鎖状態にロックできる。

そして、このとき、第１クランプ機構４１においては、圧接面５１，５２が相互に圧接されてクランプ圧力が受け止められる。この圧接に先だって、図４，図５及び図９に示すように、上方に突出している係合突部５５が係合凹部５６に係合されて、係合突部５５の直角をなす第１面５５１及び第２面５５２が係合凹部５６の第１面５６１及び第２面５６２に係合される。

また、第２クランプ機構４２においては、圧接面５３，５４が圧接されてクランプ圧力が受け止められる。また、この圧接に先だって、図４及び図６に示すように、上方に突出している係合突部５７が係合凹部５８に係合されて、係合突部５７の直角をなす第１面５７１及び第２面５７２が係合凹部５８の第１面５８１及び第２面５８２に係合される。

このように、第１，第２クランプ機構４１，４２において、９０度をなす係合突部５５，５７の係合面である第１，第２面５５１，５５２，５７１，５７２と係合凹部５６，５８の係合面である第１，第２面５６１，５６２，５８１，５８２とが係合される。従って、アッパーケース２３は、ロアケース２２に対して前後，左右の各方向において位置ずれすることなく、所定の位置関係でロアケース２２に固定される。このため、フィルタエレメント３２の機能を有効に発揮させて良好な濾過機能を得ることができる。なお、所定の位置関係とは、アッパーケース２３がロアケース２２との間においてフィルタエレメント３２を適正な状態で保持する閉鎖位置を指す。

これに対し、アッパーケース２３の閉鎖回動時においてアッパーケース２３がロアケース２２に対する所定の位置関係から変位した場合、あるいは変位しそうな場合は以下のようになる。

すなわち、アッパーケース２３がロアケース２２の前方に変位した場合は、図１２に示すように、第１クランプ機構４１の係合突部５５がアッパーケース２３の下面と干渉する。また、図１３及び図１５から明らかなように、第２クランプ機構４２の係合突部５７がアッパークランプ座４７の底壁４８１に干渉する。このため、アッパーケース２３の閉鎖が阻止される。従って、アッパーケース２３の下面及び前記底壁４８１が干渉面を構成する。

アッパーケース２３がロアケース２２の後方に変位しようとする場合は、図８に示すように、ヒンジ２６の受け部材２４の前面にアッパーケース２３の後側面が当接する。このため、アッパーケース２３の後方移動が阻止される。従って、アッパーケース２３の後方への変位が防止される。

アッパーケース２３がロアケース２２の図７の左方に変位された場合は、図１０に示すように、第１クランプ機構４１の係合突部５５がアッパークランプ座４７の圧接面５２に干渉する。このため、アッパーケース２３の閉鎖が阻止される。従って、圧接面５２が干渉面を構成する。

アッパーケース２３がロアケース２２の図７の右方に変位された場合は、図１４に示すとともに、図１５から明らかなように、第２クランプ機構４２の係合突部５７がアッパークランプ座４７の圧接面５４や底壁４８１に干渉してアッパーケース２３の閉鎖が阻止される。従って、圧接面５４が干渉面を構成する。

以上のように、アッパーケース２３が後方に変位されようとする場合はその変位が防止され、アッパーケース２３が前方，左方及び右方の一方向に変位される場合及びそれらの合成方向に変位される場合は、前記干渉によりアッパーケース２３の閉鎖が阻止される。

従って、本実施形態においては、以下の効果がある。
（１）前記両ケース２２，２３の位置関係が所定の位置関係から変位した場合に、係合突部５５，５７とアッパーケース２３やアッパークランプ座４７，４８とが干渉される。このため、両ケース２２，２３の位置関係が変位した状態におけるアッパーケース２３の閉鎖が阻止される。従って、フィルタエレメント３２に対するシール不良等を防止できて、良好な濾過機能を得ることができる。

（２）前記係合突部５５，５７と係合凹部５６，５８とは両ケース２２，２３が異なる方向及びそれら方向の合成方向において変位した場合に互いに干渉して、アッパーケース２３の閉鎖が阻止される。つまり、アッパーケース２３がロアケース２２に対してどのような方向に変位しても、アッパーケース２３の閉鎖が阻止されるため、フィルタエレメント３２に対するシール不良等を有効に防止できる。

（３）ロアケース２２に設けられた係合突部５５，５７と、アッパーケース２３側の干渉面とにより、アッパーケース２３の閉鎖を阻止するようになっているため、係合突部５５，５７をロアケース２２と一体形成することにより、部品点数を増やすことなく前記のシール不良防止等を図ることができて、構成の複雑化を避けることができる。

（４）係合突部５５，５７や干渉面がクランプ機構のクランプ座４３，４４，４７，４８に設けられている。このように、クランプ座４３，４４，４７，４８を利用して係合突部５５，５７等が形成されているため、係合突部５５，５７等を設置するためのスペースを小さくすることができる。従って、エンジンルーム内におけるハウジング２１の周囲の部品レイアウトにおける制約が少なくなって、エンジンルーム内の設計自由度を向上できる。また、係合突部５５，５７等がクランプ機構４１，４２内に設けられているため、クランプ金具４６の開閉作業を行なう作業者はアッパーケース２３の閉鎖の有無を明確に認識できて、作業の簡易化に有用である。

（５）係合突部５５，５７及び係合凹部５６，５８はアッパーケース２３が適正な閉鎖位置にあるときに、複数の面の係合によってアッパーケース２３をその適正な位置に保持する。従って、アッパーケース２３はクランプ金具４６のクランプ機能と相俟って所定の適正位置に保持され、良好な濾過機能を維持できる。

なお、本発明は前記実施形態に限定されるものではなく、以下のような態様で具体化できる。
・クランプ機構４１，４２を前記実施形態とは上下逆に配置すること。従って、係合突部５５，５７がアッパーケース２３側に、係合凹部５６，５６がロアケース２２側に設けられる。

・係合突部５５，５７及び係合凹部５６，５８をクランプ機構４１，４２とは別のところに設けること。例えば、両ケース２２，２３の前辺部や側辺部に設ける。

２１…エアクリーナハウジング、２２…ロアケース、２３…アッパーケース、３２…フィルタエレメント、４１…第１クランプ機構、４２…第２クランプ機構、４６…クランプ金具、５５…係合突部、５６…係合凹部、５７…係合突部、５８…係合凹部。

Claims (6)

1. ケースと、そのケースに対して開閉可能な別のケースとを備えるとともに、クランプ金具により両ケースを閉鎖状態に保持するようにしたクランプ機構を設け、両ケース間にフィルタエレメントが内装されるエアクリーナハウジングであって、
   前記両ケースには、その両ケースが所定の位置関係から変位した場合に互いに干渉して両ケース間の閉鎖を阻止するようにした閉鎖阻止部を設け、その閉鎖阻止部を前記クランプ機構に設け、
   前記両ケースは、平面視で四角形状をなし、
   前記別のケースは、前記ケースとの間に設けられたヒンジを中心に前記ケースに対して回動可能に構成されており、
   前記両ケースにおいて前記ヒンジ側の辺を後部側とし、前記ヒンジの反対側の辺を前部側とすると、
   前記クランプ機構は、前記前部側に第１クランプ機構と第２クランプ機構とを有し、
   前記第１クランプ機構及び前記第２クランプ機構は、クランプ金具と、一方のケースに設けられて前記クランプ金具を支持する第１クランプ座と、他方のケースに設けられて前記両ケースの閉鎖状態において前記クランプ金具が掛止めされる第２クランプ座とを有し、
   前記第１クランプ機構の前記第２クランプ座に掛止めされる前記クランプ金具の取り付け向きは、前記第２クランプ機構の前記第２クランプ座に掛止めされる前記クランプ金具の取り付け向きと異なっているエアクリーナハウジング。
2. 前記閉鎖阻止部を第１，第２クランプ座の一方に設けられた突部と、他方に設けられた干渉面とによって構成し、両ケースが所定の位置関係から変位した場合に前記突部が前記干渉面と干渉して両ケース間の閉鎖が阻止されるようにした請求項１に記載のエアクリーナハウジング。
3. 前記突部は、第１面と、該第１面に対して平面視で直角をなす第２面とを有した係合突部であり、
   前記第１クランプ機構の前記係合突部における第１面及び第２面と、前記第２クランプ機構の前記係合突部における第１面及び第２面とは、前後方向及び左右方向にずれた位置に配置されている請求項２に記載のエアクリーナハウジング。
4. 前記閉鎖阻止部は、両ケースとの位置関係が適正である場合に、閉鎖状態の両ケースをその適正な位置に保持する機能を有する請求項１〜３のいずれか一項に記載のエアクリーナハウジング。
5. 前記閉鎖阻止部は、両ケースのうちの一方のケースに設けられた突部と、両ケースの位置関係が適正な場合に、前記突部が係合されるように他方のケースに設けられた凹部とを備えた請求項４に記載のエアクリーナハウジング。
6. 前記突部及び凹部は互いに係合する複数の係合面を有する請求項５に記載のエアクリーナハウジング。