JPH09201509A - フイルタ部材の取付装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 ［課題］ ケース本体に対するフイルタ部材の着脱時
に、ブロック状のろ材が脱落しないようにすると共にフ
イルタ部材の出し入れを軽快に行えるようにする。 ［解決手段］ケース本体１５の開口１６を閉じる蓋部材
１２ａと前側縁に突部１２ｂ₁ を備えた脚板１２ｂと底
板１２ｃからなり前後が開放された保持枠１２と、その
内側に嵌挿したブロック状のろ材１１ａとの後側周縁を
パッキング材１３により一体化してフイルタ部材Ｆとな
す一方、入口ケース１５Ａと出口ケース１５Ｂを突き合
せてケース本体１５となし、入口ケース１５Ａの下側途
中に上広がりの案内壁１５Ａ₅ を設け、案内壁にはみぞ
部１５Ａ₆ を形成し、フイルタ部材Ｆを開口１６から前
側に傾けてケース本体１５内に挿入し、脚板１２ｂの突
部１２ｂ₁ をみぞ部１５Ａ₆ に係合させ、その係合接点
を支点としてフイルタ部材Ｆを後側に回動させると共に
出口ケース１５Ｂ上に取付けたクリップ部材１８を蓋部
材１２ａに係止させて、パッキング材１３を出口ケース
壁面に圧接させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明はエンジンの吸入空
気等を処理するフイルタ部材をケース本体に容易，確実
に着脱可能に組付けるようにしたフイルタ部材の取付装
置に関する。

【０００２】

【従来の技術】エンジンの吸気系ダクトの途中にフイル
タケースを配置し、エンジン作動のままでも、ケース本
体中にフイルタ部材を着脱可能に組付け得るようにした
ものが米国特許第５，０３０，２６４号により提案され
ている。

【０００３】その概略を示せば図１０ないし図１２のと
おりであり、フイルタ部材Ｆはフイルタエレメント１
と、受枠部材２、閉さ部材３とで形成され、フイルタエ
レメン１は一連のろ紙１ａをプリーツ加工したもので、
その周辺が紙等の縁片１ｃでおおわれ、かつ背面の周囲
にパッキング材１ｂが装着されており、枠部材２は合成
樹脂製で両面が開放されていて、後側（図で左側）周囲
にはフイルタエレメント１のパッキング材１ｂを受ける
棚部２ａが設けられると共に両側壁には縦レール片２ｂ
と中央突子２ｃが設けられ、閉さ部材３は上蓋板３ａと
両側の脚板３ｂとで門型に形成され、脚板３ｂは後側縁
３ｂ₂ が直立する一方、前側縁３ｂ₁ は下幅が狭くなる
ように傾斜してくさび状をなし、中央部には縦長なガイ
ド孔３ｃがそれぞれ設けられている。

【０００４】一方、外気の取入れダクト（図示しない
が、図１０で右側に位置する）と取出しダクト（左側に
位置する）につながるケース本体５は合成樹脂からな
り、上面には上記フイルタ部材Ｆを自由に出し入れでき
る大きさの開口６が設けられ、又ケース本体５にはフイ
ルタ部材Ｆのパッキング材１ｂを当接させるためのフラ
ンジ５ａが、開口６の一辺をなしかつ他の三方を囲む状
態に形成され、更にケース本体５の両側には開口６に対
応させて閉さ部材３の脚板３ｂの前側縁３ｂ₁ を案内す
るための傾いたレール片７が設けられている。

【０００５】そこで、フイルタエレメント１を後側から
枠部材２の中に嵌め合せ、その枠部材２に上から閉さ部
材３をかぶせ、その両側脚板３ｂの後側縁３ｂ₂ を枠部
材２両側の縦レール片２ｂに当接させると共に脚板３ｂ
のガイド孔３ｃに枠部材２の突子２ｃを嵌め込んでフイ
ルタ部材Ｆとなし、これを開口６からケース本体５内
に、脚板３ｂの傾斜前側縁３ｂ₁ をケース本体５の傾い
たレール片７に沿わせながら挿入し、レール片７に案内
された脚板３ｂの下降により枠部材２ともどもフイルタ
エレメント１を後方（図１１で左方）に動かして図１２
のようにパッキング材１ｂをケース本体５のフランジ５
ａの内面に圧接させ、それと同時に閉さ部材３の上蓋板
３ａを開口６に当接させて、ケース本体５内をダーテイ
サイドとクリーンサイドに区分するようにしている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】上記従来の装置では、
フイルタエレメント１と、これを保持する受枠部材２
と、受枠部材２をケース本体５の開口６から出し入れし
かつ開口を閉じる閉さ部材３が別部品になっていて、構
成を複雑にし組付けに手間がかかるばかりでなく、フイ
ルタ部材Ｆの着脱時にフイルタエレメント１が受枠部材
２から外れて、フイルタ部材Ｆの円滑な出し入れを妨げ
ることがある。

【０００７】又この装置では、閉さ部材３の脚板３ｂの
前側縁３ｂ₁ とケース本体５の傾いたレール片７との当
接関係によるくさび作用でフイルタエレメント１周縁の
パッキング材１ｂをケース本体５のフランジ５ａの内面
に圧接させて周囲部をシールするようになされていて、
脚板３ｂとレール片７との全長的な滑り動作を伴うもの
なので、両者間に摩擦損失が少なからずあって、パッキ
ング材１ｂの押付けによるシール効果は左程期待するこ
とができず、これを強めるため脚板３ｂをレール片７に
沿って深くくい込ませてしまうと、かみ合い現象が生じ
てその後における脚板３ｂの引き抜きが容易でなく、そ
の上パッキング材１ｂの全周的な圧接状態で引き抜かな
ければならず、大きな力を必要とし、フイルタ部材の交
換作業や点検作業がやりにくい。

【０００８】そこで、この発明はフイルタ部材の構成を
簡素化し、ケース本体に対するフイルタ部材の着脱時に
ろ材が脱落しないようになし、フイルタ部材の出し入れ
が楽に軽快に行うことができ、しかもシール効果を向上
させることを課題とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記課題のもとにこの発
明は、フイルタ部材の取付装置として、ケース本体上面
の開口を閉じる蓋部材と下端部前側縁に弧状の突部を設
けた両側の脚板及び底板とからなり前後面が開放された
保持枠と、その内側に配設したブロック状のろ材との後
側周縁にパッキング材を装着して一体なフイルタ部材と
なし、入口パイプを有する入口ケースと、出口パイプを
有する出口ケースを突き合せ結合してケース本体とな
し、その突き合せ部の上面には上記フイルタ部材の平面
積より大きな開口を設けると共に入口ケースの下側途中
にフイルタ部材の底板の幅にほぼ等しい底壁から上向き
に広がる案内壁を設け、この案内壁の下端部には上記弧
状突部係合用のみぞ部を形成し、上記開口からフイルタ
部材をケース本体中に挿入し、脚板の突部を案内壁のみ
ぞ部に係合させると共に出口ケースの上部フランジに取
付けたクリップ部材を保持枠の蓋部材に係止させて、パ
ッキング材を出口ケースの壁面に圧接させること、及び
保持枠を枠部材と蓋部材に区分し、枠部材とその内側に
配設したブロック状のろ材の後側周縁にパッキング材を
装着して一体になす一方、蓋部材を枠部材に着脱可能に
取付けたこと、並びにケース本体の出口ケースの上部フ
ランジ上にケース本体の開口側に所定に突き出る指標部
材を設けたことを特徴とするものである。

【００１０】

【発明の実施の形態】図１ないし図５はこの発明に係る
装置の一例を示すものであり、図１において１１はフイ
ルタエレメントで、一連のろ紙，不織布等を波状にプリ
ーツ加工したろ材１１ａの周辺が紙，薄鉄板等の縁片１
１ｂでおおわれ所定大きさのブロック状をなしており、
１２はフイルタエレメント１１の保持枠で、ナイロン，
ポリプロピレン又はタルクやグラスファイバー混入のナ
イロン，ポリプロピレン等の合成樹脂で作られ、上端の
幅広なひさし状の蓋部材１２ａと両側の脚板１２ｂ及び
底板１２ｃとで、エレメント１１を弛みなく嵌挿できる
大きさの前後両面が開放された角枠状に形成されてい
る。

【００１１】蓋部材１２ａは中央の水平板部１２ａ₁
と、その前側（図で右側）にあって若干下に傾いたさひ
し部１２ａ₂ と、水平板部１２ａ₁ の途中から立上がっ
て後側（左側）に張出す段部１２ａ₃ 及び両側において
ひさし部１２ａ₂ と段部１２ａ ₃ とを結んでへ字形をな
す側縁部１２ａ₄ とで形成され、水平板部１２ａ₁ は次
に述べるケース本体のフイルタ部材挿入用の開口部に嵌
め込んで閉じるようになされ、段部１２ａ₃ の立上がり
部１２ａ₅ はクリップ部材の係止部となり、又段部１２
ａ₃ の中央部には把手１２ｄが設けられている。

【００１２】一方、脚板１２ｂは蓋部材１２ａの水平板
部１２ａ₁ の両側から下方に伸び、それらの前側縁の下
端部には前方に突出する弧状の突部１２ｂ₁ とそれに続
いて下端に至る傾斜部１２ｂ₂ が設けられている。

【００１３】そして、フイルタエレメント１１は図２の
ように保持枠１２の中に後側を合せるようにして嵌め込
まれ、エレメント１１の後面周縁と保持枠１２の後側周
縁はポリウレタンゴムやニトリルブタジェンゴム等の弾
力的なパッキング材１３によって一体に結合され、一つ
のフイルタ部材Ｆをなしている。

【００１４】図３はフイルタエレメント１１即ちろ材１
１ａと保持枠１２の結合の仕方の一例を示すもので、パ
ッキング形成用のみぞＤａ中に液状の上記ゴム材を充填
した金型Ｄ内に、エレメント１１を保持枠１２に嵌め合
せたものの後側周縁部が上記みぞＤａ上に位置するよう
にセットし、ゴム液を反応固化させてパッキング材１３
となし、これにより両者を結合する。その他、保持枠１
２の射出成形時に、その金型中に波形ろ材１１ａをセッ
トして枠とろ材を一体成形し、その後に後側周縁にパッ
キング材１３を装着するようにしてもよい。

【００１５】図４はケース本体１５を示し、保持枠１２
と同じ合成樹脂で作られ、外気取入れ側の入口ケース１
５Ａと浄化空気取出し側の出口ケース１５Ｂとからな
り、又入口ケース１５Ａは出口ケース１５Ｂより若干高
い奥ケース部１５Ａ₁ と高さが低く上げ底になった前ケ
ース部１５Ａ₂ とからなり、入口ケース１５Ａの奥ケー
ス部１５Ａ₁ と出口ケース１５Ｂは両側壁部と底壁部が
フランジ１５Ａ₄ ，１５Ｂ₄ （出口ケース１５Ｂは上部
にもフランジ１５Ｂ₄ を持つが入口ケース１５Ａは備え
ていない）によって突き合せられ、摩擦溶着，接着等の
手段によって結合されており、その突き合せ部の上面に
は、入口ケースの奥ケース部１５Ａ₁ のコ字形端面と出
口ケース１５Ｂの上部フランジ１５Ｂ₄ によって囲ま
れ、かつフイルタ部材Ｆの平面積より大きく、傾けて出
し入れ自由な開口１６が設けられ、そして、奥ケース部
１５Ａ₁ のコ字形端面は出口ケース１５Ｂに隣接する部
分が水平で、その途中から前ケース部１５Ａ₂ 側が低く
なるように傾いている。

【００１６】又、入口ケース１５Ａの奥ケース部１５Ａ
₁ の底壁の幅は上記フイルタ部材Ｆの底板の幅にほぼ等
しくなされ、その底壁の前端（図で右端）から前ケース
部１５Ａ₂ の上げ底壁に向かって広がるように傾いた案
内壁１５Ａ₅ が設けられ、その案内壁１５Ａ₅ の下端寄
りの位置には保持枠１２の脚板１２ｂに設けられた弧状
突部１２ｂ₁ 係合用の弧状又は凹状のみぞ部１５Ａ₆ が
前に膨出して形成されており、前ケース部１５Ａ₂ の端
壁には外気取入れダクトにつながる入口パイプ１５Ａ₃
が設けられている。

【００１７】一方、出口ケース１５Ｂは入口ケース１５
Ａの奥ケース部１５Ａ₁ より若干小さく形成され、その
端壁には出口パイプ１５Ｂ₃ が設けられ、周囲のフラン
ジ１５Ｂ₄ の内面はフイルタ部材Ｆのパッキング材受け
をなし、上部フランジ１５Ｂ₄ の内面の上端から若干下
がった位置にはパッキング材１３の圧縮を促すための案
内つば１９が幅方向に設けられ、そのフランジ１５Ｂ₄
の外面両側部にはかけ止め具１７が付設され、各止め具
１７には薄鋼板製のクリップ部材１８がそれぞれ起伏自
在に取付けられている。

【００１８】又、上部フランジ１５Ｂ₄ の上面には、起
立片２０ａと開口１６上に突き出した張出し片２０ｂか
らなり、フイルタ部材Ｆのケース本体１５からの引き上
げ時に前側への回動を促すための指標部材２０が複数、
保持枠１２の把手１２ｄとぶつからない位置に設けられ
ており、その高さと張出し長さは、後述のようなフイル
タ部材Ｆの装着状態においてこれを前側に回動させたと
き、保持枠１２の蓋部材１２ａの段部１２₃ が衝突しな
いような高さと長さになされている。

【００１９】そこで、保持枠１２の把手１２ｄに手をか
けてフイルタ部材Ｆを吊り下げ、図５のように若干前側
（図で右側）に傾けた状態で開口１６からケース本体１
５内に挿入し、押し下げていけば、脚板１２ｂ下端の弧
状突部１２ｂ₁ が入口ケース１５Ａ下側の上広がりの案
内壁１５Ａ₅ に当接し、これに案内されてフイルタ部材
Ｆは起立する状態になって下降し、突部１２ｂ₁ がみぞ
部１５Ａ₆ のところにくると、図６のように突部１２ｂ
₁ がスナップ式にみぞ部１５Ａ₆ に係合する。そのとき
にはパッキング材１３の下辺はフランジ１５Ｂ₄ の内面
即ち出口ケース１５Ｂの壁面に圧接するが、パッキング
材１３の下辺以外の部分は出口ケース１５Ｂの壁面に当
接しないと共に突部１２ｂ₁ 下側の傾斜部１２ｂ₂ はま
だ案内壁１５Ａ₅ の下部内面に当接していない。

【００２０】この状態で、突部１２ｂ₁ とみぞ部１５Ａ
₆ の接点を支点としてフイルタ部材Ｆを後方に回動させ
ながら、出口ケース１５Ｂ上のクリップ部材１８をそれ
ぞれ前方に回動させ、先端屈曲部を蓋部材１２ａの立上
がり部１２ａ₅ にかけ止めるようにすれば、突部１２ｂ
₁ 下側の傾斜部１２ｂ₂ が案内壁１５Ａ₅ の内面に当接
するようになると同時に、パッキング材１３の上辺が案
内つば１９の下に入るように案内され、図７のようにパ
ッキング材１３の下辺以外の部分も出口ケース１５Ｂの
壁面に圧接し、ケース本体１５に対しフイルタ部材Ｆの
周囲部を確実にシールすることになり、それと同時に蓋
部材１２ａの水平板部１２ａ₁ がケース本体１５の開口
１６に嵌合し、かつひさし部１２ａ₂ ，両側縁部１２ａ
₄ が開口１６の端面に密接してこれを閉じる。

【００２１】かくて、使用時には外気が入口パイプ１５
Ａ₃ から入口ケース１５Ａ内に取入れられ、ろ材１１ａ
を横切ることによりダストが除去されて出口ケース１５
Ｂ中に入り、出口パイプ１５Ｂ₃ から吸気管側に送られ
る。

【００２２】所定期間の使用によりろ材１１ａが目詰ま
りした際には、図７の装着状態において蓋部材１２ａに
対するクリップ部材１８の係止を解き、把手１２ｄに手
をかけてフイルタ部材Ｆを図６のように若干前側（右
側）に回動させて、パッキング材１３の下辺以外の部分
の出口ケース１５Ｂ壁面に対する圧迫状態を解除すると
共に脚板１２ｂの突部１２ｂ₁ 下側の傾斜部１２ｂ₂ を
案内壁１５Ａ₅ から離れさせ、その状態でフイルタ部材
Ｆを引き上げれば、脚板１２ｂの弧状突部１２ｂ₁ が案
内壁１５Ａ₅ のみぞ部１５Ａ₆ から容易に抜け出すこと
になり、フイルタ部材Ｆは開口１６から取出される。そ
こで、新しいフイルタ部材Ｆと交換し上述のようにして
ケース本体１５に装着する。

【００２３】上記交換時におけるフイルタ部材Ｆの引き
上げに当たり、フイルタ部材Ｆを直ちに真直ぐ上方に引
き上げたのでは案内つば１９に引っ掛ってパッキング材
１３を損傷することになるが、出口ケース１５Ｂの上部
フランジ１５Ｂ₄ 上に指標部材２０を設けておけば、使
用者がフイルタ部材Ｆを直ちに真直ぐ引き上げられない
ことを認識して、先ず前側に回動させてから引き上げる
ように注意を促すことになる。

【００２４】そして、指標部材２０は見易すければ一つ
でもよく、出口ケース１５Ｂと一体成形により又は別部
材として溶着等の手段により設けるようになし、その張
出し片２０ａは前下向きに傾いていても、フック状に曲
がっていても、フイルタ部材Ｆの回動を促しそれを許容
するものであれば差支えない。しかし、指標部材２０は
なくてもフイルタ部材Ｆの取付け及び空気浄化の機能に
は影響しない。

【００２５】図８はフイルタ部材Ｆの変更例を示すもの
であり、保持枠を枠部材２２と蓋部材２２ａに分け、波
形ブロック状のろ材１１ａを枠部材２２の射出成形時に
一体に組付けるようになし、その後側周縁にパッキング
材１３を装着し、かつ枠部材２２の上壁上に一対の受け
具２２ｆを設ける一方、蓋部材２２ａの水平板部２２ａ
₁ の下面にこれに対応する一対のかけ具２２ｅを設け、
これらの係止，離脱により蓋部材２２ａを枠部材２２に
対し着脱可能に取付けるようにしてある。

【００２６】蓋部材２２ａを枠部材２２に取付け、これ
を段部２２ａ₃ 上の把手２２ｄを介しケース本体１５に
装着すれば図９のようになり、両側脚板２２ｂの傾斜部
２２ｂ₂ が入口ケース１５Ａの傾斜壁１５Ａ₅ に当接す
ると共に突部２２ｂ₁ がみぞ部１５Ａ₆ に係合して、パ
ッキング１３がケース本体１５の壁面に圧接することは
前の例と変りない。このものでは、フイルタ部材Ｆの交
換に際し、蓋部材２２ａを枠部材２２から外して枠部材
２２だけを交換すればよく、搬送に当たっても両者を分
離して行えば梱包し易く便利であり、そして、かけ具２
２ｃと受け具２２ｆの設け方は逆でもよく、その形体は
外れにくいものであれば適宜でよい。

【００２７】又、上述の例では、ろ材としてろ紙，不織
布をプリーツ加工したものを示したが、これに限らず、
ウール材，網材又は金属，合成樹脂の多孔質材をブロッ
ク状にしたものでもよく、更に入口ケース側の案内壁に
みぞ部を全幅に設けたものを示したが、これは脚板の突
部に対応するように両側部だけに設けるようにしてもよ
く、そして、この発明はエンジンの吸気の処理に限ら
ず、車室内の空気の浄化にも使用することができる。

【００２８】

【発明の効果】この発明はエンジンの吸気系等に用いら
れるフイルタ部材の取付装置として、上述のように構成
されているので、フイルタ部材はろ材とこれを保持する
枠体が一体であり、フイルタエレメントとその受枠部材
及び受枠部材を上下させかつケース本体の開口を閉じる
閉さ部材を別部品とする従来のものに比べ、構成が簡単
で組付の手間が省けて取扱い易く、又ケース本体に対す
るフイルタ部材の着脱に当たっては、脚板の全長的な傾
斜面を利用する従来のものに比べ、面接触する部分が少
なくフイルタ部材の出し入れが楽であり、その出し入れ
に際しろ材が脱落する恐れなく、しかも、脚板の回動作
用いわゆるてこ作用を利用してフイルタ部材を出口ケー
スの壁面に対し接離させるため、その動作が甚だ軽快で
あり、そして、出口ケースの上部フランジ上にケース本
体の開口側に突き出る指標部材を設けることにより、フ
イルタ部材の引き上げに当たり、前もっての回動作用を
誤りなく行わうことができ、更にパッキング材の出口ケ
ースの壁面に対する圧迫は、脚板下端のくさび作用と上
部のクリップ部材の締め付けにより行うため、ケース本
体に対するシール効果が向上し、従来のように斜面同士
のくい込み現象は起こらず、フイルタ部材の交換作業や
点検作業がやり易く、又蓋部材を枠部材に対し着脱可能
にしておけば、フイルタ部材の搬送に便利である。

【図面の簡単な説明】

【図１】フイルタ部材の一例の分離斜視図。

【図２】一体化したフイルタ部材の斜視図。

【図３】保持枠とろ材を一体化するやり方の一例を示す
半部の側面図。

【図４】ケース本体の斜視図。

【図５】フイルタ部材をケース本体に挿入する当初の状
態を示す断面図。

【図６】フイルタ部材をケース本体に深く挿入した状態
を示す断面図。

【図７】フイルタ部材を装着した状態の断面図。

【図８】フイルタ部材の変更例の分離斜視図。

【図９】そのフイルタ部材をケース本体に装着した状態
の断面図。

【図１０】従来のフイルタ部材の分離斜視図。

【図１１】従来のフイルタ部材の挿入当初の状態を示す
断面図。

【図１２】従来のフイルタ部材の装着状態を示す断面
図。

【符号の説明】

１１ フイルタエレメント １１ａ ろ材 １２ 保持枠 １２ａ 蓋部材 １２ｂ 脚板 １２ｂ₁ 突部 １２ｂ₂ 傾斜部 １２ｃ 底板 １５ ケース本体 １５Ａ 入口ケース １５Ａ₁ 奥ケース部 １５Ａ₂ 前ケース
部 １５Ａ₃ 入口パイプ １５Ａ₅ 案内壁 １５Ａ₆ みぞ部 １５Ｂ 出口ケース １５Ｂ₃ 出口パイプ １５Ｂ₄ フランジ １７ 止め具 １８ クリップ部材 ２０ 指標部材 Ｆ フイルタ部材

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ケース本体上面の開口を閉じる蓋部材と
   下端部前側縁に弧状の突部を設けた両側の脚板及び底板
   とからなり前後面が開放された保持枠と、その内側に配
   設したブロック状のろ材との後側周縁にパッキング材を
   装着して一体なフイルタ部材となし、入口パイプを有す
   る入口ケースと、出口パイプを有する出口ケースを突き
   合せ結合してケース本体となし、その突き合せ部の上面
   には上記フイルタ部材の平面積より大きな開口を設ける
   と共に入口ケースの下側途中にフイルタ部材の底板の幅
   にほぼ等しい底壁から上向きに広がる案内壁を設け、こ
   の案内壁の下端部には上記弧状突部係合用のみぞ部を形
   成し、上記開口からフイルタ部材をケース本体中に挿入
   し、脚板の突部を案内壁のみぞ部に係合させると共に出
   口ケースの上部フランジに取付けたクリップ部材を蓋部
   材に係止させて、パッキング材を出口ケースの壁面に圧
   接させることを特徴とするフイルタ部材の取付装置。
2. 【請求項２】 保持枠を枠部材と蓋部材に区分し、枠部
   材とその内側に配設したブロック状のろ材の後側周縁に
   パッキング材を装着して一体になす一方、蓋部材を枠部
   材に着脱可能に取付けたことを特徴とする請求項１記載
   のフイルタ部材の取付装置。
3. 【請求項３】 ケース本体の出口ケースの上部フランジ
   上にケース本体の開口側に所定に突き出る指標部材を設
   けたことを特徴とする請求項１又は２記載のフイルタ部
   材の取付装置。