JPH0663331A - エア・フィルタ・アセンブリ - Google Patents

エア・フィルタ・アセンブリ

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JPH0663331A
JPH0663331A JP5192679A JP19267993A JPH0663331A JP H0663331 A JPH0663331 A JP H0663331A JP 5192679 A JP5192679 A JP 5192679A JP 19267993 A JP19267993 A JP 19267993A JP H0663331 A JPH0663331 A JP H0663331A
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JP
Japan
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gasket
groove
air
end cap
filter assembly
Prior art date
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Application number
JP5192679A
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English (en)
Inventor
Ernesto Buonpastore
エルネスト、ブオンパストー
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Dana Inc
Original Assignee
Dana Inc
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Publication date
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Pending legal-status Critical Current

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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D46/00—Filters or filtering processes specially modified for separating dispersed particles from gases or vapours
    • B01D46/24—Particle separators, e.g. dust precipitators, using rigid hollow filter bodies
    • B01D46/2403—Particle separators, e.g. dust precipitators, using rigid hollow filter bodies characterised by the physical shape or structure of the filtering element
    • B01D46/2411—Filter cartridges
    • B01D46/2414—End caps including additional functions or special forms
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D46/00—Filters or filtering processes specially modified for separating dispersed particles from gases or vapours
    • B01D46/0039—Filters or filtering processes specially modified for separating dispersed particles from gases or vapours with flow guiding by feed or discharge devices
    • B01D46/0047—Filters or filtering processes specially modified for separating dispersed particles from gases or vapours with flow guiding by feed or discharge devices for discharging the filtered gas
    • B01D46/0049—Filters or filtering processes specially modified for separating dispersed particles from gases or vapours with flow guiding by feed or discharge devices for discharging the filtered gas containing fixed gas displacement elements or cores
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2271/00—Sealings for filters specially adapted for separating dispersed particles from gases or vapours
    • B01D2271/02—Gaskets, sealings

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  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Geometry (AREA)
  • Filtering Of Dispersed Particles In Gases (AREA)
  • Gasket Seals (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 エア・フィルタに使用するガスケットの過度
の圧縮を防止すると共に、ガスケットの除去交換を容易
にすることにある。 【構成】 入口２２と出口２６との間にろ過材３０を挿
入して取付けたフィルタ・ハウジング１０を備えてい
る。環状のみぞ６４を形成した端部キャップ５６をろ過
材の一端部に取付ける。柔軟な材料で形成したガスケッ
ト６２をみぞ内に取付ける。端部キャップ５６をハウジ
ング１０の隣接する端部壁２４に押しつけ、これ等の間
でガスケットを圧縮する付勢手段を設けることにより入
口２２を出口２６から密封し、この出口を通過する空気
が、確実に先ずフィルタ・ユニット１２のろ過材３０を
通過しなければならないようにしてある。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、エア・フィルタ、こと
にろ過されない空気のフィルタ周囲の流れを防ぐように
ガスケットを取付けた強力エア・フィルタ（ｈｅａｖｙ
ｄｕｔｙａｉｒ ｆｉｌｔｅｒ）に関する。
【０００２】
【従来の技術】エア・フィルタは、空気を吸引し又はハ
ウジング内に押込み、十分な流れを生ずるろ過材（ｆｉ
ｌｔｅｒ ｍｅｄｉａ）を持つフィルタ・ユニットを通
過させ、空気に含まれる汚れやじんあい粒子を除去する
よく知られた装置である。このようにして実質的に清浄
な空気は、内燃機関のような使用場所に送られる。大形
の強力エア・フィルタは、トラックや土工機械のような
重設備に利用する。このようなエア・フィルタは従来一
般に、フィルタ・ユニットの実質的に扁平な端部キャッ
プ接着剤で接着した環状の発泡ゴム・ガスケット（ｆｏ
ａｍｅｄ ｒｕｂｂｅｒ ｇａｓｋｅｔ）を備えてい
る。このガスケットはハウジングの入口をその出口から
密封して、空気が初めにフィルタ・ユニットを通過しな
いでこの出口を通過することがないようにする。典型的
には、ガスケットは、ボルトを手動で締付けることによ
って、フィルタ・ユニットの端部キャップと、ハウジン
グの端部壁との間で圧縮される。このボルトの締付けに
より、ハウジングの端部壁にフィルタ・ユニットを押し
つけて密封状態に係合させる。
【０００３】発泡ゴム・ガスケットを接着剤により端部
キャップに取付けることは多年にわたりほぼ一般的に行
われているが、この構造には若干の欠点がある。この欠
点の意義は従来理解されていない。すなわちエア・フィ
ルタにおいて一般に発泡ゴム材料で形成されたガスケッ
トは、フィルタ・ユニットがハウジングの端部壁に押付
けられるので安定性及び同心性を失いやすい。さらに使
用者がボルトを締めすぎることが多くて、ガスケットが
過度の圧縮力を受けてガスケットの恒久的変形を潜在的
に生じやすいと考えられる。従ってこのガスケットによ
り得られる密封の完全性が弱められることが多い。最後
にハウジングの端部キャップに対するガスケットの接着
により、ガスケットの除去交換ができなくはなくても困
難になる。たとえばフィルタ・ユニットが清掃され、再
使用される形式のものであれば、ガスケットは交換でき
ることが望ましい。
【０００４】
【発明の概要】本発明は、互いに対向する端部壁と、こ
れ等の端部壁間の側壁とを持つフィルタ・ハウジングを
備えたエア・フィルタ・アセンブリに係わる。前記フィ
ルタ・ハウジングには空気入口及び空気出口を形成して
ある。ろ過材は、前記フィルタ・ハウジング内に取付け
られ、このフィルタ・ハウジングの入口及び出口の間に
挿入されている。端部キャップは、ろ過材の一端部に取
付けられている。この端部キャップには環状のみぞを形
成してある。弾性を持つ柔軟な材料で形成したガスケッ
トをこのみぞ内に取付ける。このエア・フィルタ・アセ
ンブリには、前記端部キャップを前記フィルタ・ハウジ
ングの隣接する端部壁に押しつけて前記端部キャップと
前記端部壁との間で柔軟なガスケットを圧縮するように
する手段を設けることにより、入口を出口から密封して
空気が初めにろ過材を通過しないで出口から出ることが
ないようにする。
【０００５】本発明の新規な構造は、みぞの側壁がガス
ケットを滑動したりつぶれたりしないように保護し、ガ
スケットの安定及び同心の状態を確実に保つ点で有利で
ある。さらにみぞを形成する壁は、ボルトの手動の締付
けによってガスケットに加わる潜在的に損傷を招く圧縮
力の量を制限するように作用する。ガスケットがみぞで
保持されるから、ガスケットを端部キャップに恒久的に
接着するのに接着剤を使う必要ががなくなりガスケット
の交換が容易になる。
【０００６】スピン−オン・オイル・フィルタ（ｓｐｉ
ｎ−ｏｎ ｏｉｌ ｆｉｌｔｅｒ）には多年にわたり、
いくぶん類似したみぞが密封ガスケットと協働して使わ
れているが、オイル・フィルタ及びエア・フィルタの間
にはエア・フィルタに本発明と同様な構造を使うように
はおそらくならない多くの著しい差異がある、このよう
な差異には、オイル・フィルタ及びエア・フィルタの受
ける著しく異なる温度及び圧力の条件がある。オイル・
フィルタは典型的にはエア・フィルタの場合よりはるか
に高い温度及び圧力で作用する。すなわちオイル・フィ
ルタ用のガスケットは、一般に剛性の比較的硬いゴム材
料で形成するが、エア・フィルタ用のガスケットは弾性
を持つ柔軟な発泡ゴム材料で形成する。すなわちエア・
フィルタ・ガスケットは、オイル・ガスケットに比べて
変形と同心性の低下とがはるかに生じやすい。このよう
な異なる環境によって本発明の利点は従来理解されてい
なかった。
【０００７】本発明の前記の又その他の利点はその好適
とする実施例について添付図面により以下に詳細に説明
する。
【０００８】
【実施例】図１にはフィルタ・ユニット１２を取付けた
ハウジング１０を備えた本発明によるエア・フィルタ・
アセンブリを例示してある。ハウジング１０は、任意適
当な手段たとえば締付環１８により相互に結合した上部
部分１４及び下部部分１６から形成してある、上部部分
１４の側壁２０の頂部の近くに入口２２を設けてある。
ハウジング１０の頂壁すなわち端部壁２４には出口２６
を設けてある。ハウジング１０の底部は、底壁２８によ
り閉じられている。
【０００９】フィルタ・ユニット１２は、耐水性材料で
処理してもしなくてもよいひだ付けした紙で作ったろ過
材３０により構成してある。ひだ付き紙製ろ過材３０
は、穴あき金属のような小孔のある材料から共に形成し
た内側管３２及び外側管３４により保護する。
【００１０】フィルタ・ユニット１２にはさらに、その
下端部に適当な金属で形成した端部キャップ３６を設け
てある。端部キャップ３６は、外側管３４の下端部に係
合する外側フランジ３８と、内側管３２の下端部に係合
する内側フランジ４０とを持ち、外側管３４、内側管３
２及びろ過材３０を保持するようにしてある。端部キャ
ップ３６の内部部分は、上方内向きに延び、内側管３２
内にドーム状構造４２を形成する。このドーム状構造４
２には、内部に穴４６を持つ実質的に扁平な中央部分４
４を設けてある。スパイダ４８は、出口２６に取付けら
れ、これから下方内向きに延び、穴４６を貫いて延びる
ボルト５０の端部に固定状態で係合する。ボルト５０に
は協働するようナット５２及び密封用のワッシャ５４が
設けられ、ワッシャ５４が端部キャップ３６の扁平な中
央部４４に係合し、フィルタ・ユニット１２をハウジン
グ１０内に保持する。
【００１１】図２に明らかなようにフィルタ・ユニット
１２の上端部は又、適当な金属で形成した端部キャップ
５６を設けてある。端部キャップ５６は、外側管３４の
上端部に係合する外側フランジ５８と、内側管３２の上
端部に係合する内側フランジ６０とを備えている。上方
の端部キャップ５６は、任意適当な手段たとえば接着剤
によりひだ付き紙製ろ過材３０の上端部に密封される。
【００１２】適当な柔軟な材料なるべくは発泡ゴムで形
成したガスケット６２は、端部キャップ５６に形成した
みぞ６４内に取付けてある。みぞ６４は、ろ過材３０か
ら遠ざかる向きに端部キャップ５６から延びる半径方向
に互いに間隔を置いた１対の環状の突起６６を設けるこ
とにより形成するのがよい。みぞ６４の底部は、このよ
うにして、ろ過材３０の端部に係合する端部キャップの
残りの部分と、同一平面状態のままになっている。端部
キャップ５６は、端部キャップ５６及びみぞ６４を形成
するのに種種の型を使うことにより単一の金属シートか
らスタンプ・プレスで形成する。
【００１３】ちょうナット５２をボルト５０に締付けて
フィルタ・ユニット１２をハウジング１０の頂壁すなわ
ち端部壁２４に押付けることにより、フィルタ・ユニッ
ト１２の端部キャップ５６と、ハウジング１０の端部壁
２４との間でガスケット６２は圧縮される。すなわちガ
スケット６２は、上方の端部キャップ５６と、ハウジン
グ１０の端部壁２４との間を密封することにより、出口
２６から入口２２をハウジング１０に密封し、出口２６
を通過する空気が先ずフィルタ・ユニット１２のろ過材
３０を確実に通過しなければならないようにする。
【００１４】みぞ６４を形成する突起６６は、ガスケッ
ト６２を横方向に支え、ガスケット６２がボルト５０へ
のちょうナット５２の締付け時に滑動したりつぶれたり
しないようにすることにより、ガスケット６２の安定性
を確実にする。ガスケット６２を同心のみぞ６４内に保
持すると、フィルタ・アセンブリの使用中にガスケット
６２に通常生ずる同心性の低下を実際上なくす。
【００１５】適正に締付けると、ガスケット６２は一般
に約２０ないし２５％だけ圧縮される。しかし締めすぎ
はまれなことではないが、ガスケット６２の永久ひずみ
が潜在的に生ずる。ちょうナット５２をボルト５０に締
付けるとフィルタ・ユニット１２をハウジング１０の端
部壁２４に向かい押しつけフィルタ・ユニット１２の端
部キャップ５６と、ハウジング１０の端部壁２４との間
でガスケット６２を圧縮する。みぞ６４を形成する突起
６６は、ボルト５０の手動の締付けによりガスケット６
２に加わる潜在的に損傷を招く圧縮力の量を制限するよ
うに作用する。突起６６がハウジング１０の端部壁２４
に接触すると、ガスケット６２にはもはや付加的圧縮力
は加わらない。すなわち突起６６の高さは、ガスケット
６２を最大に圧縮する程度を制御する。
【００１６】さらに図１は、上下方向に取付けたエア・
フィルタを示すが若干の応用例では利用空間によりフィ
ルタを横方向に取付けなけらばならない。このような応
用例ではフィルタ・ユニット１２の重量により、フィル
タ・ユニットの外端部をたわませる傾向がある。従来エ
ア・フィルタのガスケットでは、この場合ガスケットの
下部部分は付加的な圧縮力を受けると共にガスケットの
上部部分に対する圧縮力を密封が有効でなくなる値まで
減らした。使用者は典型的にはこれに応答してちょうナ
ットをボルトにさらに締付け、ガスケットの破損を招く
ことが多かった。本発明では突起６６が端部壁２４に接
触し剛性を生じ、ボルト５０のまわりのフィルタ・ユニ
ット１２の重力により生ずるたわみを防ぐことにより、
従来のフィルタを横方向に取付けることに伴う問題をな
くす。
【００１７】ガスケット６２がみぞ６４内に保持される
ので、ガスケット６２を端部キャップ５６に恒久的に接
着剤により接着する必要がなくなり、ガスケット６２の
交換性が著しく向上する。ガスケット６２をみぞ６４内
に保持する手段を設けるのがよい。
【００１８】図３に例示した本発明の第１の変型では、
ガスケット６２′は、各突起６６′の内壁をみぞの中心
に向かい傾けることにより、みぞ内に保持される。この
実施例ではガスケット６２′が、端部キャップ５６′か
ら遠ざかる向きにテーパを持つように、ベベル切断をガ
スケット６２′に設けるのがよい。柔軟なガスケット６
２′は、このガスケットが突起６６′の内壁に適合する
ように膨張するみぞ内に圧縮して挿入する。このように
してガスケット６２′はみぞ内に摩擦力により保持され
る。
【００１９】図４に例示した第２の変型では、ガスケッ
ト６２″は、このガスケットをその内径がみぞ６４の内
径よりいくぶん小さくなるように形成することによりみ
ぞ６４内に保持される。ガスケット６２″は、これをみ
ぞ６４内に挿入できるようにするのに外方に伸長させな
ければならない。すなわちガスケット６２″は内部突起
６６の内壁に力を加え、ガスケット６２をみぞ６４内に
保持する。
【００２０】同様に図５に例示した第３の変型ではガス
ケット６２′′′は、このガスケットをその外径がみぞ
６４の外径よりいくぶん大きくなるように形成すること
により、みぞ６４内に保持される。ガスケット６
２′′′は、これをみぞ６４内に挿入できるようにする
のに内方に圧縮しなければならない。ガスケット６
２′′′は、外側の突起６６の内壁に力を加えて、ガス
ケット６２′′′をみぞ６４内に保持される。
【００２１】図６及び７に例示した最も好適とするガス
ケットの第４の変型ではみぞに、このみぞを形成する突
起６６″の互いに対向する内壁に形成した交互に内向き
に突出する複数の圧こん［ｉｎｄｅｎｔａｔｉｏｎ］６
８を設けてある。複数の圧こん６８はガスケット６２を
みぞ内に摩擦を介して保持する。圧こん６８は又、ガス
ケット６２をみぞ内に挿入する際に、空気をガスケット
６２の下側に逃がすことによりガスケット６２をみぞ内
に挿入しやすくする。各圧こん６８は、突起６６″の側
壁から打出すのがよい。
【００２２】以上本発明をその好適な実施例について詳
細に説明したが本発明はなおその精神を逸脱しないで種
種の変化変型を行うことができるのはもちろんである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明によるエア・フィルタの縦断面図であ
る。
【図２】締付け後の図１のエア・フィルタの一部の拡大
縦断面図である。
【図３】本発明のハウジング端部キャップ及びガスケッ
トの第１の変型の縦断面図である。
【図４】ハウジング端部キャップ及びガスケットの第２
の変型の縦断面図である。
【図５】ハウジング端部キャップ及びガスケットの第３
の変型の縦断面図である。
【図６】ハウジング端部キャップ及びガスケットの第４
の変型の端面図である。
【図７】図６の７−７線に沿う拡大断面図である。
【符号の説明】 １０ フィルタ・ハウジング １２ フィルタ・ユニット ２０ 側壁 ２２ 空気入口 ２４，２８ 端部壁 ２６ 空気出口 ３０ ろ過材 ５６ 端部キャップ ６２ ガスケット ６４ 環状のみぞ

Claims (15)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 互いに対向する端部壁と、これ等の端部
    壁の間の側壁とを持ち、空気入口及び空気出口が形成さ
    れたフィルタ・ハウジングと、 このフィルタ・ハウジング内に取付けられ、このフィル
    タ・ハウジングの前記入口と前記出口との間の挿入され
    たろ過材と、 このろ過材の一端部に取付けられ、環状のみぞが形成さ
    れた端部キャップと、 柔軟な材料で形成され、前記みぞ内に配置されたガスケ
    ットと、 前記端部キャップを前記フィルタ・ハウジングの隣接す
    る端部壁に押しつけて前記ガスケットを前記端部キャッ
    プと前記端部壁との間に圧縮することにより、前記入口
    を前記出口から密封し、この出口を通過する空気が確実
    に先ず前記ろ過材を通過しなければならないようにする
    付勢手段と、を包含するエア・フィルタ・アセンブリ。
  2. 【請求項２】 前記ガスケットを、発泡ゴムで形成し
    た、請求項１のエア・フィルタ・アセンブリ。
  3. 【請求項３】 前記みぞを、前記端部キャップから延び
    る半径方向に互いに間隔を置いた１対の環状の突起の間
    に形成した、請求項１のエア・フィルタ・アセンブリ。
  4. 【請求項４】 前記ガスケットを前記みぞ内に保持する
    保持手段をさらに備えた、請求項１のエア・フィルタ・
    アセンブリ。
  5. 【請求項５】 前記ガスケットを前記みぞ内に保持する
    前記保持手段が、前記みぞの互いに対向する内壁に設け
    た交互に内方に突出する複数の圧こんを備えた、請求項
    ４のエア・フィルタ・アセンブリ。
  6. 【請求項６】 前記ガスケットの内径を、前記みぞ内径
    より小さくした、請求項１のエア・フィルタ・アセンブ
    リ。
  7. 【請求項７】 前記ガスケットの外径を、前記みぞの外
    径より大きくした、請求項１のエア・フィルタ・アセン
    ブリ。
  8. 【請求項８】 前記みぞを形成する内壁を、前記みぞの
    中心に向かい内方に傾斜させた、請求項１のエア・フィ
    ルタ・アセンブリ。
  9. 【請求項９】 前記ガスケットの互いに対向する側壁
    に、前記ガスケットが前記端部キャップから遠ざかる向
    きに内向きにテーパを持つように、ベベル切断部を設け
    た、請求項８のエア・フィルタ・アセンブリ。
  10. 【請求項１０】 （イ）ろ過材と、 （ロ）このろ過材の一端部に固定された端部キャップ
    と、を備え、 前記端部キャップから延びる半径方向に互いに間隔を置
    いた１対の環状の突起により形成したみぞを、前記端部
    キャップに設け、 さらに、（ハ）前記みぞ内に配置した柔軟なガスケット
    と、 （ニ）このガスケットを前記みぞ内に保持する保持手段
    と、を備えたエア・フィルタ。
  11. 【請求項１１】 前記みぞによって前記ガスケットを保
    持するように、前記みぞの互いに対向する内壁に形成し
    た交互に内方に突出する複数の圧こんを、前記みぞに設
    けた、請求項１０のエア・フィルタ・アセンブリ。
  12. 【請求項１２】 前記ガスケットの内径を、前記みぞの
    内径より小さくした、請求項１０のエア・フィルタ・ア
    センブリ。
  13. 【請求項１３】 前記ガスケットの外径を、前記みぞの
    外径より大きくした、請求項１０のエア・フィルタ・ア
    センブリ。
  14. 【請求項１４】 前記環状の突起の互いに対向する内壁
    を、前記みぞの中央に向かい内方に傾斜させた、請求項
    １０のエア・フィルタ・アセンブリ。
  15. 【請求項１５】 前記ガスケットが、前記端部キャップ
    から遠ざかる向きにテーパを持つように、前記ガスケッ
    トにベベル切断部を設けた、請求項１４のエア・フィル
    タ・アセンブリ。
JP5192679A 1992-07-08 1993-07-08 エア・フィルタ・アセンブリ Pending JPH0663331A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US910415 1992-07-08
US07/910,415 US5207811A (en) 1992-07-08 1992-07-08 Air filter sealing groove

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH0663331A true JPH0663331A (ja) 1994-03-08

Family

ID=25428751

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP5192679A Pending JPH0663331A (ja) 1992-07-08 1993-07-08 エア・フィルタ・アセンブリ

Country Status (4)

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US (1) US5207811A (ja)
JP (1) JPH0663331A (ja)
CN (1) CN1046427C (ja)
CA (1) CA2100006A1 (ja)

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