JPS63253167A - サイクロン式エアクリ−ナ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、内燃機関の燃焼室に供給される空気を、まず
遠心分離で粗大ダストを除去し、次いで濾過エレメント
で微小ダストを濾過するサイクロン式エアクリーナに関
する。

［従来の技術］ 一般に、この種のサイクロン式エアクリーナは、特開昭
６１−２５５２５８号公報に記載されるごとく、インレ
ットをケーシングの接線方向に設け、吸引した空気をケ
ーシングと濾過エレメントとの間で強制的に旋回させる
とともに、旋回流をケーシング下方の端面に導くことで
、インレットより吸引された空気中の粗大ダストを遠心
分離してケーシングの下部に収集していた。そして、ケ
ーシングの下部に収集されたダストは、内燃機関の回転
数（中位時間あたりの回転数）が少ない低回転時（例え
ばアイドリング回転時）の吸気脈動を利用して、ケーシ
ングの端面に設けられたダスト排出穴より、ケーシング
の下部に取付けられたダストパンに排出していた。

［発明が解決しようとする問題点］ しかるに、上記のごとき従来のサイクロン式エアクリー
ナは、内燃別間が長時間に亘って回転数が低下しないと
、ダストがダストパンに排出されないため、ケーシング
内に蓄積されるダストの体ＶＡ吊が多くなる。このため
、内燃機関の回転数の急変や、振動等により、蓄積され
たダストが吹き返しを発生し、吹き返したダストが濾過
エレメントに付着して濾過エレメントの寿命を短くして
しまう可能性があった。

本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、その目的は
、ダストの排出効果の高いサイクロン式エアクリーナの
提供にある。

［問題点を解決するための手段１ 本発明は上記目的を達成するために、円筒状のケーシン
グと、該ケーシング内に配設された濾過エレメントと、
前記ケーシングの筒状壁の接線力向に設けられ、前記ケ
ーシングと前記濾過エレメントとの間に旋回流を発生さ
せて、前記ケーシング内に空気を吸入するインレットと
、前記ケーシングに備えられ、前記濾過エレメントの出
口部に開口したアウトレフトと、前記ケーシングの下方
の端面に設けられ、前記旋回流によって遠心分離された
ダス］・を排出するダスト排出穴と、前記インレットよ
り前記ケーシング内に流入した前記旋回流を、前記ダス
ト１３１出穴に向って螺旋状に案内する前記ケーシング
の下方の端面に設けられた傾斜部とからなることを技術
的手段とする。

［作用］ 上記構成よりなる本発明は、アウトレットを内燃機関の
吸気口に連結して機関を始動すると、インレットからケ
ーシング内に外気が吸入される。

このとき、ケーシングに対し接線方向に取付けであるイ
ンレットによって、流入した空気がケーシングと濾過エ
レメントとの間で強制旋回流となるとともに、旋回流が
ケーシングの下方の端面に向つて下降する。つまり、ケ
ーシング内に吸入された空気は、螺旋状に旋回してケー
シングの下方の端面に向って流れる。そして、螺旋状に
旋回してケーシングの下方に供給された空気は、ケーシ
ングの下部に設けられた傾斜部に沿って流れ、排出穴に
導かれる。

一方、ケーシング内に流入した空気は、ケーシングと濾
過エレメントとの間を旋回する間に、空気中に含まれる
粗大ダストが遠心力でケーシングの内壁面に押し付けら
れ、旋回流の作用と重力の作用により、内壁面に沿って
ケーシングの下方の端面に向かって降下する。そして、
ケーシングの下方に下降したダストは、ケーシングの下
部に設けられた傾斜部に沿ってす１出穴に導かれる。

以上のように、ケーシング内に流入した空気と、遠心力
で分離されたダストとが、傾斜部によって排出穴に導か
れるため、排出穴に導かれた空気の圧力により、排出穴
に導かれたダストが排出穴より排出される。

［発明の効果］ 本発明によれば、排出穴に向かって螺旋状に傾斜する傾
斜部を設けたことで、内燃機関の回転数が低回転以外の
高回転あるいは中回転時でも、ケーシング内に吸入され
る空気の流れによってダストを排出穴より排出すること
ができるため、従来に比較してダストの排出効果を高め
ることができる。

またこれにより、ケーシング内におけるダストの堆積が
防がれるため、ダストの堆積によるダストの吹き返しが
防がれ、濾過エレメントの寿命を伸ばすことができる。

［実施例］ 次に、本発明のサイクロン式エアクリーナを図面に示す
一実施例に基づき説明する。

第１図はサイクロン式エアクリーナの側面断面図である
。

内燃機関用サイクロン式エアクリーナ１は、円筒形状の
ケース２と底板３とからなるケーシング４を備え、その
ケーシング４には、筒状壁の接線方向に、空気の流入口
となるインレット５と、ケ−シンク４の上方端面の中心
部に、空気の流出口となるアウトレット６とを備えてい
る。インレット５およびアウトレット６は、それぞれケ
ーシング４内に開口しており、インレット５は外気に連
絡され、アウトレット６は内燃別間の吸気口に連絡され
る。なお、インレット５は、ケーシング４に対して、斜
め上方からの傾斜角度を有してケーシング４に取付けら
れている。

また、ケーシング４内には、微小ダストを濾過するだめ
の、中空円筒状の′ａ過エレメントＩが配設されている
。その中空部分には、上記濾過エレメント７をケーシン
グ４内に固定するとともに、ケーシング４の下方の端面
の底板３をケース２に固定するための、Ｕ字形支持体８
が配設されている。

Ｕ字形支持体８は、その上端をアウトレット６の内周面
とスポット溶接などで固着され、下端が底板３と締付具
９で締付固定、される。

なお、濾過エレメント７は、その上端を端板１０により
、下端を端板１１によりそれぞれ保持されており、端板
１０とケーシング４の内面との間はガスケット１２でシ
ールされ、端板１１と底板３との間はガスケット１３で
シールされる。また、ケーシング４の外周端面と底板３
の外周端面との間はガスケット１４でシールされる。

底板３の外周位置には、外部と連通するダスト排出穴１
５が開設されており、このダスト排出穴１５には、スリ
ブ１へを有したゴム製のダスト排出弁１６が設けられて
いる。このダスト排出弁１６は、ゲスト１１出穴１５に
加わる圧力が負の圧力となることによって開じるスリッ
ト１６ａが設けられている。

さらに底板３は、濾過エレメント７の外周面とケーシン
グ４の内周面との間で、ケーシング４の内周面に沿って
、第３図に示すごとく、ダスト排出弁１６に向かって螺
旋状に傾斜する傾斜部１７を有している。なお螺旋状の
傾斜部１７は、底板３をプレスＩＪＩＩＩすることによ
って設けられている。

−・方、ケーシング４の内周面には、第２図に示すごと
く、略円板形状を有した案内板１８が、インレット５の
開口部の流路横断面積を、流入空気流の下流に向かって
滑らかに減少させるように、濾゛過エレメント７の接線
方向へ向かう角度を有して固設しである。この案内板１
８により、インレット５から流入した空気は、ケーシン
グ４に流入する際に加速される。またケーシング４の中
心より更に遠い位置から空気を流入することができると
ともに、案内板１８が、インレット５から流入する空気
の空気流路に対して、濾過エレメント７の一部をさえぎ
るため、インレット５から流入した空気が、直接濾過エ
レメント１に当たらないようになっている。そのため、
濾過エレメント７に、直接流入空気が当たる場合に生ず
る、濾過エレメント７の圧損がなくなる。

次に、サイクロン式エアクリーナ１の作動について説明
する。

アウトレット６を内燃機関の吸気口に連結して礪関を始
動すると、インレット５からケーシング４内に外気が吸
入される。このとき、ケーシング４に対し、接線方向で
且つ斜め上方からの傾斜角度を有して取付けであるイン
レット５、および案内板１８によって、流入した空気が
加速され、螺旋状に旋回してケーシング４の下方の端面
に向って流れる。螺旋状に旋回してケーシング４の下方
に供給された空気は、ケーシング４の下部に設けられた
傾斜部１７に沿って流れ、ダスト排出穴１５に導かれる
。

一方、ケーシング４内に流入した空気は、ケーシング４
と濾過エレメント７との間を旋回する間に、空気中に含
まれる粗大ダストが遠心力でケーシング４の内壁面に押
し付けられ、旋回流の作用と重力の作用により、内壁面
に沿ってケーシング４の下方の端面に向かって降下する
。そして、ケーシング４の下方に下降したダストは、ケ
ーシング４の下部に設けられた螺旋状の傾斜部１７に沿
ってダスト排出穴１５に導かれる。

このとき、内燃機関の回転が上背し、インレット５から
ケーシング４内に吸入される空気の流速が速くなると、
吸入空気の流れが傾斜部１７によってダスト排出穴１５
に導かれてダスト排出穴１６のスリットｉ６ａを押し広
げて開口させる。この結果、ダスト排出穴１５に導かれ
たダストがダスト排出弁１Ｇより排出される。

また、内燃機関の回転数が少ない低回転時は、吸気脈動
によりダスト排出穴１６のスリット１６ａが押し広げて
間口し、ダスト排出穴１５に導かれたダストがダメトリ
１出弁１Ｇより排出される。

粗大ダストが遠心分離された空気は、濾過エレメント７
を通過する際に、遠心分離されなかった微小ダストが取
除かれて清浄化される。清浄化された空気は、濾過エレ
メント７の中心部を通り、アウトレット６を経て、内燃
機関の燃焼室に吸入される。

このように、底板３に螺旋状の傾斜部１７を設けたこと
により、ダストの期用効果が一層高くなる。

また、ダストの排出効果が高まることによって、ダスト
パンを兼ねた底板３に、ダストの蓄積する伍が少なくな
り、内燃（層間の回転数の急変や、振動等により、蓄積
したダストが吹き返して濾過エレメント７に付着する可
能性が極めて低くなる。

この結果、濾過エレメント７の寿命を伸ばすことにもな
る。

なお、サイクロン式エアクリーナ１に吸入される空気の
流れを、第１図および第２図に実線矢印で示す。

第４図に本発明の第２実施例を示す。

本実施例では、螺旋状の傾斜部１１を、底板３と別体で
形成し、底板３にスポット溶接などにより固着したらの
である。

上記実施例では、インレットをケーシングに対して、斜
め上方からの傾斜角度を有して取付けることにより、旋
回流を底板に導いたが、インレットの吐出口やケーシン
グ内部に傾斜板を設けて旋回流を底板に導いても良い。

また、案内板によって、ケーシング内に流入する空気の
流れを加速させたが、インレットの吐出ｌ」を絞りにす
ることによって加速させても良い。

さらに、インレットよりケーシング内に流入する空気の
吸入傾斜角度や、案内板の取付は角度、螺旋状の傾斜部
の傾斜角度をそれぞれ調整することによって、ダストの
排出効果を更に向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第３図は本発明の第１実施例を示し、第１
図はサイクロン式エアクリーナの側面断面図、第２図は
第１図のＡ−Ａ線に沿う断面図、第３図は螺旋状の傾斜
部の斜視図、第４図は本発明の第２実施例を示し、螺旋
状の傾斜部を示す斜視図である。 図中　１・・・ライク０２式エアクリーナ　４・・・円
筒状のケーシング　５・・・インレット　６・・・アウ
トレット　７・・・濾過エレメント　１５・・・ダスト
排出穴１γ・・・螺旋状の傾斜部

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （ａ）円筒状のケーシングと、 （ｂ）該ケーシング内に配設された濾過エレメントと、 （ｃ）前記ケーシングの筒状壁の接線方向に設けられ、
   前記ケーシングと前記濾過エレメントとの間に旋回流を
   発生させて、前記ケーシング内に空気を吸入するインレ
   ットと、 （ｄ）前記ケーシングに備えられ、前記濾過エレメント
   の出口部に開口したアウトレットと、（ｅ）前記ケーシ
   ングの下方の端面に設けられ、前記旋回流によって遠心
   分離されたダストを排出するダスト排出穴と、 （ｆ）前記インレットより前記ケーシング内に流入した
   前記旋回流を、前記ダスト排出穴に向って螺旋状に案内
   する前記ケーシングの下方の端面に設けられた傾斜部と からなるサイクロン式エアクリーナ。