JP6565726B2

JP6565726B2 - エアクリーナ

Info

Publication number: JP6565726B2
Application number: JP2016023829A
Authority: JP
Inventors: 在勲李
Original assignee: Toyota Boshoku Corp
Current assignee: Toyota Boshoku Corp
Priority date: 2016-02-10
Filing date: 2016-02-10
Publication date: 2019-08-28
Anticipated expiration: 2036-02-10
Also published as: JP2017141743A

Description

本発明は、エアクリーナに関する。

特許文献１には、上部開口及びインレットを有するケースと、下部開口及びアウトレットを有するキャップと、ケースとキャップとの間に設けられて吸気に含まれるダストを捕捉するフィルタエレメントとを備えたエアクリーナが開示されている。フィルタエレメントは、濾過部と、濾過部の外周縁に形成された環状のシール部とを有している。ケースの上部開口の周縁に形成されたフランジとキャップの下部開口の周縁に形成されたフランジとによりシール部が挟持されることで、ケースとキャップとの間がシールされている。

また、こうしたエアクリーナは、例えばケースの底壁などに設けられた締結部材が車両のエンジンルーム内に設けられたステーに締結されることにより車両に搭載される。

特開２０１５−８６７４３号公報

ところで、特許文献１に記載のものを含む従来のエアクリーナのフィルタエレメントの交換作業時には、作業者は、キャップを持ち上げることでキャップの下部開口を開放し、その後、ケースからフィルタエレメントを取り外す。そのため、キャップを持ち上げる動作及びケースからフィルタエレメントを取り外す動作の２つの動作が必要となり、交換作業が繁雑になる。更に、例えば作業者とエアクリーナとの間に他の部品などの障害物があり、エアクリーナにアクセスしにくい場合には、交換作業が一層煩雑になる。

本発明の目的は、フィルタエレメントを容易に取り外すことのできるエアクリーナを提供することにある。

上記目的を達成するためのエアクリーナは、インレット及び第１開口を有し、前記第１開口の周縁に第１シール面を有する第１フランジが形成された第１ハウジングと、アウトレット及び第２開口を有し、前記第２開口の周縁に第２シール面を有する第２フランジが形成された第２ハウジングと、濾過部と、前記第１シール面と前記第２シール面とにより挟持されるシール部とを有するフィルタエレメントと、を備え、前記第２フランジは、前記シール部に係合可能な係合部を有している。

同構成によれば、第１ハウジングから第２ハウジングを取り外す際に、第２フランジの係合部がフィルタエレメントのシール部に係合することにより第２ハウジングと共にフィルタエレメントが組付位置から取り外される。

本発明によれば、フィルタエレメントを容易に取り外すことができる。

エアクリーナの一実施形態について、エアクリーナ全体の断面図。図１のＡ部を拡大して示す断面図。同実施形態の第２ハウジングを第２シール面側から視た平面図。同実施形態のエアクリーナについて、第１ハウジングから第２ハウジングが取り外された状態を示す断面図。図４の第２ハウジングの第２フランジを中心に拡大して示す断面図。エアクリーナの変形例について、図２に対応する部分を示す断面図。エアクリーナの他の変形例について、図５に対応する部分を示す断面図。

以下、図１〜図５を参照して、一実施形態について説明する。
図１に示すように、エアクリーナは車載内燃機関の吸気通路に設けられるものであり、上部開口１１を有する第１ハウジング１０と、下部開口２１を有する第２ハウジング２０と、上部開口１１及び下部開口２１の間に設けられ、吸気に含まれるダストを捕捉するフィルタエレメント３０とを備えている。

第１ハウジング１０の上部開口１１は平面視四角形状をなしている。また、第２ハウジング２０の下部開口２１は平面視四角形状をなしている（図３参照）。これらハウジング１０，２０は、共に硬質樹脂材料により形成されている。第１ハウジング１０は、同第１ハウジング１０に設けられた図示しない取付部を介して車両のエンジンルーム内に取り付けられる。

第１ハウジング１０は、上部開口１１を取り囲む周壁１２と底壁１３とを備えている。周壁１２には、筒状のインレット１４が外側に向けて突設されている。また、上部開口１１の周縁には、平面視四角環状の第１フランジ１５が形成されている。

図２に示すように、第１フランジ１５の上面には、平面状の第１シール面１６が全周にわたって形成されている。また、第１シール面１６の内周側には、上方に向けて突出した突条１７が全周にわたって形成されている。

図１に示すように、第２ハウジング２０は、下部開口２１を取り囲む周壁２２と、頂壁２３とを備えている。周壁２２には、筒状のアウトレット２４が外側に向けて突設されている。また、下部開口２１の周縁には、平面視四角環状の第２フランジ２５が形成されている。なお、アウトレット２４には、図示しないエアクリーナホースを介してスロットルボディが接続される。

図２及び図３に示すように、第２フランジ２５は、周壁２２の外周面から外周側に向けて突出する突出部２５１と、突出部２５１の外周縁に連なるとともに屈曲されて第１ハウジング１０側（同図の下側）に向けて延在し、後述するフィルタエレメント３０のシール部３２を外周側から覆うカバー部２５２とを有している。

突出部２５１の下面には、平面状をなすとともに第１シール面１６に対向する第２シール面２６が全周にわたって形成されている。
図１に示すように、フィルタエレメント３０は、例えば濾紙や不織布などの濾材シートを襞折りすることにより形成された平面視四角形状の濾過部３１と、濾過部３１の外周縁に全周にわたって形成された弾性部材からなるシール部３２とを有している。本実施形態では、シール部３２が独立気泡のポリウレタン樹脂により形成されている。

図２に示すように、シール部３２は、第１フランジ１５の第１シール面１６に当接する第１当接面３３と、第２フランジ２５の第２シール面２６に当接する第２当接面３４とを有している。

第１シール面１６と第２シール面２６とによってシール部３２が挟持されることにより、第１ハウジング１０と第２ハウジング２０との間がシールされている。
シール部３２が第１シール面１６と第２シール面２６とによって挟持されていない状態において、第１当接面３３は第１シール面１６に沿った平面状をなしているのに対して、第２当接面３４は、同図に二点鎖線にて示すように、上方に向けて突出した断面湾曲状をなしている。

図１に示すように、第１ハウジング１０の周壁１２の外周面には、複数のクランプ支持部１９が設けられている。各クランプ支持部１９によりクランプ４０の基端が揺動可能に支持されている。

図１及び図３に示すように、第２ハウジング２０の周壁２２の外周面における各クランプ支持部１９に対応する位置には、クランプ４０が掛止可能なクランプ掛止部２９が設けられている。

各クランプ掛止部２９にクランプ４０が掛止されることにより、第１ハウジング１０と第２ハウジング２０とが組付状態にて保持される。
図２に示すように、カバー部２５２の先端内周面には、内周側に向けて突出するとともに第１シール面１６よりも同図の下側、すなわち第２シール面２６に対して離間する側に位置する係合突起２７が形成されている。係合突起２７の下面には、内周側ほど第２シール面２６に近接するように傾斜する傾斜面２７１が形成されている。

図３に示すように、係合突起２７は、第２フランジ２５の４つの辺にそれぞれ２つずつ、周方向に互いに間隔をおいて設けられている。
図２に示すように、第１フランジ１５の外周縁における各係合突起２７に対応する位置には、都合８つの凹部１８が形成されている。シール部３２の第１当接面３３の外周縁は、第１フランジ１５における凹部１８の外周縁よりも外周側に突出している。また、係合突起２７の先端部は上記凹部１８の内部に位置している。

次に、本実施形態の作用について説明する。
図４に示すように、フィルタエレメント３０の交換作業時には、各クランプ４０を操作して各クランプ掛止部２９との掛止状態を解除し、続いて、第２ハウジング２０を持ち上げる。このとき、図５に示すように、第２フランジ２５の係合突起２７がフィルタエレメント３０のシール部３２の外周縁に係合することにより、第２ハウジング２０と共にフィルタエレメント３０が組付位置から取り外される。

以上説明した本実施形態に係るエアクリーナによれば、以下に示す作用効果が得られるようになる。
（１）第２フランジ２５は、シール部３２の外周縁に係合可能な部位であって同外周縁を挟んで第２シール面２６とは反対側に位置する係合突起２７を有している。

こうした構成によれば、第１ハウジング１０から第２ハウジング２０を取り外す際に、第２フランジ２５の係合突起２７がフィルタエレメント３０のシール部３２の外周縁に係合することにより、第２ハウジング２０と共にフィルタエレメント３０が組付位置から取り外される。したがって、フィルタエレメント３０を容易に取り外すことができる。

（２）第２フランジ２５は、第２ハウジング２０の周壁２２の外周面から突出するとともに第２シール面２６を有する突出部２５１と、突出部２５１に連なるとともにシール部３２を外周側から覆うカバー部２５２とを有している。係合突起２７は、カバー部２５２の内周面に突設されている。

こうした構成によれば、第２フランジ２５の形状が複雑になることを抑制できる。
（３）係合突起２７は、下部開口２１の周方向に間隔をおいて複数設けられている。特に、係合突起２７は、第２フランジ２５の４つの辺にそれぞれ２つずつ設けられている。

こうした構成によれば、下部開口２１の周方向において間隔をおいて設けられた複数の係合突起２７がシール部３２の外周縁に係合される。このため、第１ハウジング１０から第２ハウジング２０を取り外す際に、第２ハウジング２０に対するフィルタエレメント３０の変位が抑制されやすくなり、シール部３２が係合突起２７から外れにくくなる。

（４）シール部３２における第１シール面１６に当接する第１当接面３３の外周縁は、第１フランジ１５の外周縁よりも外周側に突出しており、係合突起２７は第１フランジ１５よりも外周側に突出した第１当接面３３の外周縁に係合可能である。

こうした構成によれば、シール部３２の第１当接面３３の外周縁が第１フランジ１５の外周縁よりも外周側に突出するように第１フランジ１５の形状を変更することで係合突起２７が第１当接面３３の外周縁に係合可能となる。このため、シール部３２、すなわちフィルタエレメント３０については既存の構成を流用することができる。

（５）第１フランジ１５の外周縁における係合突起２７に対応する位置には、凹部１８が形成されている。シール部３２の第１当接面３３の外周縁は、第１フランジ１５における凹部１８の外周縁よりも外周側に突出している。

こうした構成によれば、第１フランジ１５の外周縁に凹部１８を形成することにより、シール部３２の第１当接面３３の外周縁を第１フランジ１５の外周縁よりも外周側に突出させる構成を容易に実現することができる。また、第１フランジ１５における凹部１８以外の部位についてはシール部３２の第１当接面３３の外周縁よりも外周側に突出していないため、第１シール面１６とシール部３２との接触面積が減少することを抑制でき、同接触面積の減少に起因してシール性能が損なわれることを抑制できる。

（６）係合突起２７の下面には、内周側ほど第２シール面２６に近接するように傾斜する傾斜面２７１が形成されている。
こうした構成によれば、フィルタエレメント３０が載置されている第１ハウジング１０に対して第２ハウジング２０を組み付ける際に、係合突起２７が傾斜面２７１に沿ってシール部３２の外周面上を円滑に摺動する。このため、係合突起２７を追加することに起因して第２ハウジング２０の組み付け作業が繁雑になることを抑制できる。

＜変形例＞
なお、上記実施形態は、例えば以下のように変更することもできる。
・係合突起２７を第２フランジ２５の４つの辺にそれぞれ１つずつ設けることもできる。また、係合突起２７を第２フランジ２５の互いに対向する２つの辺に設けることもできる。

・本発明は、第１ハウジング１０から第２ハウジング２０を取り外す際に、第２ハウジング２０と共にフィルタエレメント３０が組付位置から取り外されるものであればよく、組付位置からフィルタエレメント３０が取り外された後に、第２ハウジング２０からフィルタエレメント３０が抜け落ちるものであってもよい。そのため、係合突起２７が、第２フランジ２５の互いに隣接する２つの辺に形成されているものや、第２フランジ２５の１つの辺だけに形成されているものであってもよい。

・第１フランジ１５の外周縁が全周にわたってシール部３２の第１当接面３３の外周縁よりも内周側に位置するものであってもよい。この場合、第１フランジ１５の凹部１８を省略することができる。

・図６に示すように、シール部３２の外周面に係合突起２７に係合可能な突部３６を設けるようにしてもよい。この場合においても、係合突起２７は、突部３６を挟んで第２シール面２６とは反対側に設けられている。こうした構成によれば、同図の上下方向におけるカバー部２５２の長さを短くすることが可能となり、第２フランジ２５の体格を小さくすることができる。

・図７に示すように、例えばシール部３２の外周縁３８が丸みを帯びているなど、シール部３２の外周縁３８に係合突起２７が係合しにくい場合には、シール部３２の外周縁３８よりも内周側の当接面３３に係合可能な係合突起２７を設けるようにしてもよい。

１０…第１ハウジング、１１…上部開口（第１開口）、１２…周壁、１３…底壁、１４…インレット、１５…第１フランジ、１６…第１シール面、１７…突条、１８…凹部、１９…クランプ支持部、２０…第２ハウジング、２１…第２開口（下部開口）、２２…周壁、２３…底壁、２４…アウトレット、２５…第２フランジ、２５１…突出部、２５２…カバー部、２６…第２シール面、２７…係合突起（係合部）、２７１…傾斜面、２９…クランプ掛止部、３０…フィルタエレメント、３１…濾過部、３２…シール部、３３…第１当接面（当接面）、３４…第２当接面、３６…突部、３８…外周縁、４０…クランプ。

Claims

インレット及び第１開口を有し、前記第１開口の周縁に第１シール面を有する第１フランジが形成された第１ハウジングと、
アウトレット及び第２開口を有し、前記第２開口の周縁に第２シール面を有する第２フランジが形成された第２ハウジングと、
濾過部と、前記第１シール面と前記第２シール面とにより挟持されるシール部とを有するフィルタエレメントと、を備え、
前記第２フランジは、前記シール部の外周縁に係合可能な係合部を有し、
前記係合部は、前記シール部の前記外周縁を挟んで前記第２シール面とは反対側に位置している、
エアクリーナ。
前記第２フランジは、前記第２ハウジングの周壁の外周面から突出するとともに前記第２シール面を有する突出部と、前記突出部に連なるとともに前記シール部を外周側から覆うカバー部とを有しており、
前記係合部は、前記カバー部の内周面に突設されている、
請求項１に記載のエアクリーナ。
前記シール部における前記第１シール面に当接する当接面の外周縁は、前記第１フランジの外周縁よりも外周側に突出しており、
前記係合部は前記第１フランジよりも外周側に突出した前記当接面の外周縁に係合可能である、
請求項１または請求項２に記載のエアクリーナ。
前記第１フランジの外周縁における前記係合部に対応する位置には、凹部が形成されており、
前記シール部の前記当接面の外周縁は、前記凹部の外周縁よりも外周側に突出している、
請求項３に記載のエアクリーナ。
前記シール部の外周面には、前記係合部に係合可能な突部が形成されている、
請求項１または請求項２に記載のエアクリーナ。
前記係合部は前記第２開口の周方向に間隔をおいて複数設けられている、
請求項１〜請求項５のいずれか一項に記載のエアクリーナ。