JP3620070B2

JP3620070B2 - エアクリーナ

Info

Publication number: JP3620070B2
Application number: JP20515094A
Authority: JP
Inventors: 晃一神永; 久宜加藤
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 1994-04-05
Filing date: 1994-08-30
Publication date: 2005-02-16
Anticipated expiration: 2020-02-16
Also published as: JPH07324655A

Description

【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、自動車の内燃機関に接続される吸気系に組み付けられるエアクリーナに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、内燃機関用エアクリーナでは、たとえば実開平５−５７３４９号公報に示されているように、上下に２分割された一対のケースでハウジングが構成され、ケースの対向縁間にフィルタエレメントの周囲部がゴムシールを介して挾持されている。フィルタエレメントのハウジングへの組付性を確保するために、上下ケースは一辺でヒンジ連結され、対向他辺でクランプされる。上下ケース間のヒンジ連結は、一方のケースを他方のケースに対してほぼ直角の角度になる迄回動させた状態ではじめて着脱できる構造となっている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、自動車におけるエアクリーナ搭載部の周囲のスペースは狭く、ハウジングのケースを大きな角度開閉させてフィルタエレメントを交換するのは、作業性が極めて悪い。
本発明の第１の目的は、ハウジングを２分割ケースから構成した場合、一方のケースを他方のケースに対してほとんど回動させることなくヒンジ部で両ケースを着脱できる、したがってフィルタエレメントの交換作業が容易な、エアクリーナを提供することにある。
本発明の第２の目的は、上記第１の目的を達成し得るエアクリーナに、さらに、一方のケースが他方のケースに対してスライドしてもシール材のめくれという不具合を生じない構造を付加したエアクリーナを提供することにある。
本発明の第３の目的は、上記の、一方のケースが他方のケースに対してスライドしてもシール材のめくれを生じさせない構造を、上記第１の目的を達成するエアクリーナのみでなく、スライドを伴って着脱される一対のハウジングをもつエアクリーナ全般に適用したエアクリーナを提供することにある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するための、本発明に係るエアクリーナは、次の通りである。
（１）２分割され周縁部にシール面が形成された一対のケースを、一方のケースに形成したヒンジピンと他方のケースに形成したピン受けで着脱可能にヒンジ連結して構成したハウジングと、
該ハウジング内に配され、周縁部が前記一対のケースのシール面間にシール材を介して挾持されるフィルタエレメントと、
を有するエアクリーナにおいて、
前記ヒンジピンは前記一方のケースの外側面からシール面と平行方向に隔てられており、
前記ピン受けは、前記一方のケースの外側面と前記ピンとの間を前記一方のケースの外側面と平行に延びる第１の壁と、該第１の壁の先端部から前記一方のケースの外側面から離れる方向に延びる第２の壁と、前記第１の壁の根もと部から前記一方のケースの外側面から離れる方向に延びる第３の壁を有しており、前記第１の壁と前記第２の壁の一体部分の、前記一方のケースの外側面と直交する方向の寸法は、前記一方のケースの外側面と前記ヒンジピンとの間隔よりも小とされており、
前記ピン受けの前記第２の壁が、前記第１の壁に向って前記第１の壁の根もと部側に傾斜されており、前記一方のケースが前記他方のケースに対して横方向にスライドされると前記第２の壁と前記ヒンジピンとの摺動によって前記一方のケースが斜めに押し下げられる、ことを特徴とするエアクリーナ。
【０００５】
【作用】
上記（１）では、ケースのヒンジ部での連結は次のように行う。ヒンジピンと一方のケースの外側面との間の部位を、他方のケースのピン受けの第１、第２の壁と対向させて、一方のケースを他方をケースに接近させることにより、ピン受けの第１、第２の壁の部分をヒンジピンと一方のケースの外側面との間に挿通させる。この状態で一方のケースをシール面と平行方向に他方のケースに対して動かして、ヒンジピンをピン受けの第１、第２、第３の壁で囲まれた袋状空間内に移動させて、連結が完了する。連結を外すには上記と逆の手順で行う。この着脱では、一方のケースがヒンジを中心にして他方のケースに対して大きく回動されることはなく、一方のケースがシール面と直交方向および平行方向に少量移動されるだけであるので、ハウジングの開閉に大きなスペースは必要でなく、フィルタエレメントの交換は容易である。
上記（１）では、ピン受けの第２の壁が傾斜しているので、一方のケースが他方のケースにスライド時に斜めに接近でき、シール材のリップ部のめくれを防止できる。
【０００６】
【実施例】
本発明の実施例を図１〜図８を参照して説明する。図１はエアクリーナまわりの全体構成を、図２〜図５は本発明の第１実施例を、図６、図７は本発明の第２実施例を、図８は本発明の第３実施例をそれぞれ示している。また、図９、図１０は第３実施例の比較例である。
はじめに、本発明の全実施例に共通な構成を、たとえば図１〜図５を参照して説明する。
図１において、自動車内燃機関用のエアクリーナ１はハウジング２を有する。ハウジング２は、たとえば樹脂製である。ハウジング２は２分割構成とされていて、一対のケース３、４を有する。図示例は上下に２分割されたハウジング２を示しているが、分割は上下以外でもよい。一方のケース３にはアウトレットが突設され、このアウトレットには吸気下流側のエアクリーナホース５の一端部が接続されて、レンチ等の工具で着脱可能となっている。また、他方のケース４にはインレットが突設され、このインレットには吸気上流側のエアダクト６の一端部が着脱可能に接続されている。インレットが設けられた方のケース４は車両のボデーに固定される。
【０００７】
ハウジング１内にはフィルタエレメント７が配されている。フィルタエレメント７は、その周縁部を、シール材８を介してケース３、４の周縁部に形成されたシール面９、１０間に挾持されている。フィルタエレメント７の交換のために、ハウジング１は開閉可能となっている。具体的には、一対のケース３、４は、一辺でヒンジ連結され、この一辺に対向する他辺でクランプによりクランプされる。図１中、１１はこのヒンジ部を示しており、図２はその断面構造を示す。ヒンジ部１１は着脱可能構造となっており、図３は着脱のために一方のケース３を他方のケース４に対してスライドさせた状態を示している。図４はヒンジ部１１の平面図で、図５はヒンジ部１１の斜視図で、示している。
【０００８】
図２〜図５に示すように、一方のケース３にはヒンジピン１２が形成されており、他方のケース４にはヒンジピン１２を受けるピン受け１３が形成されており、これらヒンジピン１２とピン受け１３はヒンジ部１１を構成している。
一方のケース３は、シール面９の外端からシール面９に直角方向に立ち上るケース外側面１４を有している。ヒンジピン１２は、このケース外側面１４からシール面９と平行方向に隔てられており、ヒンジピン１２とケース外側面１４との間には、図２、図３において符号Ａで示した寸法をもつ間隔が存在する。
【０００９】
ヒンジピン１２は、ケース着脱時にケース３をシール面９と平行方向に少ない距離動かせばよいように、かつピン自体に必要な強度をもたすために、ケース外側面１４と平行な方向の寸法Ｃがシール面９と平行な方向の寸法Ｄよりも大な断面形状を有する。
ヒンジピン１２は、ケース外側面１４から外側に延びるブラケット１５の両側面に形成されており、ブラケット１５の両側面からケース外側面１４に平行に突出している。
【００１０】
ピン受け１３は、両ケース３、４がヒンジ連結された状態において、ケース３の外側面１４とヒンジピン１２との間を、（または図８の例ではヒンジピン１２の外側を、）ケース外側面１４と平行に延びる第１の壁１６と、第１の壁１６の先端部から折れ曲って、ケース外側面１４から離れる方向に、（または図８の例ではケース外側面１４に接近する方向に、）延びる第２の壁１７と、第１の壁１６の根もと部から、ケース外側面１４から離れる方向に、（または図８の例ではケース外側面１４に向かって、）延びる第３の壁１８と、を有する。第１、第２、第３の壁１６、１７、１８は、協働して、横方向に外側に向って開口する袋状空間を内部に郭定し、この袋状空間にヒンジピン１２を受け入れる。
【００１１】
図１〜図７の例において、ピン受け１３の第１の壁１６と第２の壁１７を一体にした部分の、ケース外側面１４と直交する方向（シール面１０の平行方向）の寸法Ｂは、ヒンジピン１２とケース外側面１４との間の寸法Ａよりも小とされている。これによって、ケース３のヒンジピン１２とケース外側面１４との間の部位が、ピン受け１３の第１、第２の壁１６、１７に対向する位置（図示例では真上の位置）にきたときに、ケース３をケース４に接近させることによって、ピン受け１３の第１、第２の壁１６、１７をヒンジピン１２とケース外側面１４との間に挿通させることができ、図３の状態にすることができる。また、図１〜図８において、第２、第３の壁１７、１８の間隔はヒンジピン１２の断面長辺寸法Ｃより大としてあり、これによってケース３をシール面９、１０と平行方向にケース４の真上にもってきたときに、図２の状態となり、ヒンジピン１２がピン受け１３に係合する。係合状態ではヒンジピン１２が第１、第２、第３の壁１６、１７、１８と干渉する方向には、ケース３はケース４に対して移動できない。着脱は、ケース３をケース４に対して上下方向と横方向に少量移動させるだけで行われ、従来のようにケース３をヒンジピンを中心にして大量回動させる必要はない。
【００１２】
シール材８は、弾性材からなり、たとえばゴムシールからなる。シール材８は、シール面９、１０に接する部位にリップ８ａ、８ｂを有する。シール材８は、互いに平行なシール面９、１０との間に挾持され、フィルタエレメント７の周縁部を気密に保持する。ケース３は一辺で２ヶ所でヒンジ部で押えられ、他辺で２ヶ所でクランプで押えられる。
【００１３】
つぎに、本発明の各実施例に特有な構成を説明する。
第１実施例では、図２〜図５に示すように、ピン受け１３の第２の壁１７と第３の壁１８はシール面９、１０の延びる方向と平行な方向に延びている。
したがって、図３の状態から図２の状態にするときに、ケース３はシール面９、１０に平行に移動される。移動量は図３のＥである。図２の状態では、ヒンジピン１２はピン受け１３の第２の壁１７に接している。
【００１４】
第２実施例では、図６、図７に示すように、ピン受け１３の第２の壁１７′はシール面９、１０の延びる方向に対して傾けられており、その傾きの方向は第１の壁１６に近づくにつれて第１の壁１６の根もと部に近づく方向とされている。第３の壁１８′は第２の壁１７′と平行とされている。ヒンジピン１２は、図７に示すように、第２の壁１７′と接する面に第２の壁１７′と同じ傾斜をつけられてもよく（つけられなくてもよい）、また第３の壁１８′と接する面に第３の壁１８′と同じ傾斜をつけられてもよい（つけられなくてもよい）。
図７の状態から図６の状態になるように、ケース３がケース４に対して横方向にスライドされると、第２の壁１７′とヒンジピン１２との摺動によってヒンジピン１２およびケース３は斜めに押し下げられる。
【００１５】
第３実施例では、ピン受け１３は、エアクリーナ内側に向かって横方向に開口している。したがって、ヒンジピン１２は、エアクリーナ内側から外側に、スライドしたときにピン受け１３内に入り、ピン受け１３と係合する。
ヒンジピン１２がピン受け１３に向かって、図９に示すようにシール材７の上面と平行にスライドすると、シール材８に対して相対動する側のケース３のシール面９との摩擦でシール材８が図１０に示すようにめくれることがある。これを防止するために、図８に示すように、一対のケース３、４の何れか少なくとも一方に（図８の例ではケース４側に）、シール材８と相対スライドする側のケース３を、シール材８の上面に対して角度θだけ傾けて、シール面９がケース３のスライド時にシール材８に当たらないようにするガイド面１９ａをもつガイド部１９が形成されている。ガイド部１９の側面１９ｂは、ヒンジピン１２がピン受け１３に入って、ケース３がケース４と平行になったときに、ケース３の側面を、ピン受け１３と反対方向から押える押えとして機能する。
【００１６】
つぎに、作用について説明する。
第１、第２実施例に共通な作用としては、一方のケース３を他方のケース４に対して着脱するのに、ケース３をヒンジピン１２まわりに大きく、たとえば９０°、回動させる必要がない。すなわち、装着時には、ケース３をケース４に対して第１の壁１６の高さ程度接近させて図３の状態にし、ついでケース３をケース４に対してシール面９、１０と平行な方向にスライドさせて図３の状態から図２の状態にするだけでよい。外すときは、上記と逆の手順による。ケース３をケース４に対して進退動、スライドさせるだけで着脱できるので、ケース３の着脱に大きなスペースを必要とせず、車両の狭いスペース内でハウジング２の開閉ができ、容易にフィルタエレメント７の交換ができる。
【００１７】
各実施例の作用としては、第１実施例は上記と同じであるが、第２実施例については、第２の壁１７を斜めにしたので、ケース３がケース４に斜めに接近していき、シール材８のリップ部８ａがシール面９と摺動してめくれてシール不全を生じるおそれがなくなる。
また、第３実施例では、ケース３、４の一方にガイド部１９を設けたので、ケース３のスライド時に、ケース３のシール面９をシール材８に当てないようにすることができ、シール材８のめくれを防止できる。
【００１８】
【発明の効果】
請求項１によれば、ヒンジピンのシール面と平行な方向の寸法を小さくしているため、一対のケースの着脱を進退動とスライドで行うことができ、ハウジングの開閉に要するスペースを大幅に減少でき、フィルタエレメントの交換が容易になる。
請求項１によれば、ピン受けの第２の壁を傾斜させたので、一方のケースを他方のケースに斜めに接近させることができ、シール材のリップ部がめくれるのを防止できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例のエアクリーナとその近傍の斜視図である。
【図２】本発明の第１実施例に係るエアクリーナのヒンジ部の、図１のＡ−Ａ線に対応する部位の断面図である。
【図３】図２のヒンジ部のケース着脱途中の断面図である。
【図４】図２のヒンジ部の、ヒンジピンとピン受けをずらして示した平面図である。
【図５】図２のヒンジ部の分離した状態の斜視図である。
【図６】本発明の第２実施例に係るエアクリーナのヒンジ部の、図１のＡ−Ａ線に対応する部位の断面図である。
【図７】図６のヒンジ部のケース着脱途中の断面図である。
【図８】本発明の第３実施例に係るエアクリーナの断面図である。
【図９】比較例のエアクリーナのヒンジ部の拡大断面図である。
【図１０】図９において、シール材がめくれたときの断面図である。
【符号の説明】
１エアクリーナ
２ハウジング
３ケース
４ケース
７フィルタエレメント
８シール材
８ａリップ
９シール面
１０シール面
１１ヒンジ部
１２ヒンジピン
１３ピン受け
１４ケース外側面
１６第１の壁
１７第２の壁
１７′ 第２の壁
１８第３の壁
１８′ 第３の壁
１９ガイド部

Claims

２分割され周縁部にシール面が形成された一対のケースを、一方のケースに形成したヒンジピンと他方のケースに形成したピン受けで着脱可能にヒンジ連結して構成したハウジングと、
該ハウジング内に配され、周縁部が前記一対のケースのシール面間にシール材を介して挾持されるフィルタエレメントと、
を有するエアクリーナにおいて、
前記ヒンジピンは前記一方のケースの外側面からシール面と平行方向に隔てられており、
前記ピン受けは、前記一方のケースの外側面と前記ピンとの間を前記一方のケースの外側面と平行に延びる第１の壁と、該第１の壁の先端部から前記一方のケースの外側面から離れる方向に延びる第２の壁と、前記第１の壁の根もと部から前記一方のケースの外側面から離れる方向に延びる第３の壁を有しており、前記第１の壁と前記第２の壁の一体部分の、前記一方のケースの外側面と直交する方向の寸法は、前記一方のケースの外側面と前記ヒンジピンとの間隔よりも小とされており、
前記ピン受けの前記第２の壁が、前記シール面が延びる方向に対して傾けられており、かつ、前記第１の壁に向って前記第１の壁の根もと部側に傾斜されており、前記一方のケースが前記他方のケースに対して横方向にスライドされると前記第２の壁と前記ヒンジピンとの摺動によって前記一方のケースが斜めに押し下げられる、ことを特徴とするエアクリーナ。