JP5949588B2 - エアクリーナ - Google Patents

Description

本発明は、エンジンのエアクリーナに関する。

エンジンのエアクリーナのハウジングは、エンジンマウントに固定されるケースと、このケースに対してヒンジ部を介して開閉可能に連結されるキャップと、を備えている。
また、エアクリーナとしては、例えば特許文献１に記載の構造がある。同文献のキャップには、同キャップの周方向に互いに離間している一対の突部が設けられ、ケースには、上記突部が挿入される一対の凹部を有する枠部が設けられている。そして、キャップの突部がケースの凹部にそれぞれ挿入された状態において、クランプによってケースにキャップが固定される。またこのとき、ケースとキャップとに挟圧されるシール材の弾性反発力によって突部が凹部の内壁に圧接され、このことにより、ケースとキャップとの間がシールされる。

従って、ケースとキャップとの間を適切にシールするために、凹部の内壁及びこれに圧接される突部の面について精度の高い寸法管理を行なう必要がある。

特開２００５−６１３８２号公報

ところで、例えば車載エンジンのエアクリーナの場合、フィルタエレメントの交換等の整備作業を作業者が車両前側から容易に行なうことができるように、ヒンジ部を車両の後方に向けた状態でエンジンルーム内にエアクリーナが搭載されることが多い。

ところが、近年、エンジンルーム内の機器の増加と、キャビンエリアの拡大とによってエンジンルーム内の機器のレイアウトの制限が厳しくなっている。そのため、フロントウィンドウの下部に繋がるカウルパネルによってエアクリーナハウジングのヒンジ部が覆い隠されることもあり、このような場合、整備作業に伴うキャップとケースとの連結作業が手探りとなる場合もある。

このような場合には、片方の突部が下方とされ、もう片方の突部が上方となるようにケースに対してキャップが傾斜した状態で組み付けられようとすると、片方の突部のみが凹部に挿入される誤組み付けが生じるおそれがある。

尚、こうした問題に対して、突部及び凹部の幅を大きくする回避策が考えられる。しかしながら、この場合には、精度の高い寸法管理を行なう必要のある突部及び凹部が拡大されるためにケース及びキャップを容易に製造することが難しいものとなる。

本発明の目的は、誤組み付けを好適に抑制することが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、ケースと、ケースに対してヒンジ部を介して開閉可能に連結されるキャップと、を備え、フィルタエレメントを収容するハウジングを備えたエアクリーナにおいて、前記ヒンジ部は、ケース及びキャップの一方に設けられ、周方向に互いに離間している一対の突部と、ケース及びキャップの他方に設けられ、前記突部が挿入される一対の凹部を有する枠部とを備え、前記突部の少なくとも一方には他方の突部に近接する方向或いは同他方の突部から離間する方向に延びる規制部が設けられ、前記規制部が設けられた前記突部に対応する前記枠部には、前記突部が前記凹部にそれぞれ対向した状態において前記規制部を収容する収容部と、前記突部の片方が前記凹部に対向していない状態においては前記規制部の収容を阻止する阻止部とが設けられ、前記突部が前記凹部にそれぞれ挿入された状態において、ケースとキャップとにより挟圧されるシール材の弾性反発力によって前記突部が前記凹部の内壁に圧接され、前記規制部は前記収容部の内壁に対して非接触とされている。

同構成によれば、ケース及びキャップの一方に設けられた一対の突部及び規制部が、ケース及びキャップの他方に設けられた枠部の一対の凹部及び収容部にそれぞれ挿入されることにより、ケースとキャップとがヒンジ部を介して正常に組み付けられる。

一方、片方の突部が下方とされ、もう片方の突部が上方となるようにケースに対してキャップが傾斜した状態で組み付けられようとして、規制部が設けられている突部のみが凹部に対向されると、枠部を構成する阻止部によって規制部の収容が阻止される。このため、当該突部のみが凹部に挿入されることはない。

しかも、こうした規制部は、ケースとキャップとが正常に組み付けられた状態において収容部の内壁に対して非接触とされる。このため、規制部及び収容部の内壁については、ケースとキャップとの間をシールするための圧力が作用する突部及び凹部の内壁とは異なり、精度の高い寸法管理を行なう必要がない。

本発明によれば、誤組み付けを好適に抑制することができる。

一実施形態に係るエアクリーナの斜視構造を示す斜視図。 図１の一点鎖線で囲まれた部分２を拡大して示す拡大図。 同実施形態のキャップの突部を中心とした斜視構造を示す斜視図。 同実施形態のケースの枠部を中心とした斜視構造を示す斜視図。 図１の５−５線に沿った断面構造を示す断面図。 図５に対応する断面図であってヒンジ部を介してキャップが回動されてケースが開放されている状態を示す図。 （ａ）はキャップの突部を中心とした正面図、（ｂ）はケースの枠部を中心とした正面図、（ｃ）は枠部の凹部に突部が挿入された状態における枠部及び凹部を中心とした正面図。

以下、図１〜図７を参照して、エアクリーナを車載エンジン用のエアクリーナとして具体化した一実施形態について説明する。
図１に示すように、エアクリーナはフィルタエレメントを収容するハウジング１０を備えている。このハウジング１０は、上面に開口を有するケース２０と、下面に開口を有するキャップ３０とを備えている。ケース２０は図示しないエンジンマウントに固定されている。キャップ３０はケース２０に対して着脱可能に、且つヒンジ部１９を介して開閉可能に組み付けられている。ケース２０及びキャップ３０は、ヒンジ部１９とは周方向の異なる位置に設けられたクランプ１８によって閉鎖状態において互いに固定されている。

本実施形態においては、ハウジング１０は、ヒンジ部１９を車両の後方に向けた状態で、カウルパネル６１の下方に設けられている。
次に、ヒンジ部１９の構成について説明する。

図２、図３、及び図７（ａ）に示すように、キャップ３０の後側の外周壁には、後方に向けて延びるとともに断面逆Ｕ字状をなす一対の突部３１が一体形成されている。突部３１はキャップ３０の周方向において互いに離間して設けられている。

両突部３１の側部には他方の突部３１に近接する方向に延びる平板状の規制部３２がそれぞれ一体形成されている。また、規制部３２の上面３２ａは突部３１の上面３１ａよりも下方に位置している。

図２、図４、及び図７（ｂ）に示すように、ケース２０の後側の外周壁には、門形状の枠部２１が一体形成されている。枠部２１は、ケース２０の外周壁に立設され、ケース２０の周方向において互いに離間している一対の外枠部２５と、ケース２０の外周壁に立設され、これら外枠部２５の間に位置する内枠部２６と、外枠部２５及び内枠部２６の上端に連結されるとともにケース２０の周方向に沿って延びる上枠部２７とを有している。

外枠部２５、内枠部２６、及び上枠部２７によってキャップ３０の突部３１が挿入される凹部２２と、キャップ３０の規制部３２が収容される収容部２３とがそれぞれ形成されている。収容部２３は凹部２２に連なるように形成されている。収容部２３の上側の内壁２３ａはキャップ３０の規制部３２の上面３２ａに対応して凹部２２の上側の内壁２２ａよりも下方に位置している。

図２及び図５に示すように、突部３１が凹部２２にそれぞれ挿入された閉鎖状態において、ケース２０の外周縁に設けられたシール面２０ａと同シール面２０ａに対向するキャップ３０のシール面３０ａとの間にフィルタエレメント４０の外周に設けられたシール部４１が挟持されている。このとき、フィルタエレメント４０のシール部４１の弾性反発力によって突部３１の上面３１ａが凹部２２の上側の内壁２２ａに圧接されている。このことによって、ケース２０とキャップ３０との間がシールされている。

またこのとき、図５及び図７（ｃ）に実線にて示すように、規制部３２の上面３２ａと収容部２３の上側の内壁２３ａとの間には間隙が存在しており、規制部３２は収容部２３の内壁２３ａに対して非接触とされている。

図６に示すように、キャップ３０は突部３１と枠部２１との係合部を中心に回動されることで、ケース２０の上面の開口が開放される。従って、突部３１と枠部２１とによって構成されたヒンジ部１９はヒンジ機能を発揮する。

次に、本実施形態の作用について説明する。
図７（ｃ）に実線にて示すように、キャップ３０に設けられた一対の突部３１及び規制部３２が、ケース２０に設けられた枠部２１の一対の凹部２２及び収容部２３にそれぞれ挿入されることにより、ケース２０とキャップ３０とがヒンジ部１９を介して正常に組み付けられる。

一方、図７（ｃ）に二点鎖線にて示すように、片方の突部３１が下方とされ、もう片方の突部３１が上方となるようにケース２０に対してキャップ３０が傾斜した状態で組み付けられようとすると、片方の突部３１のみが凹部２２に対向する。このとき、収容部２３の内壁２３ａを含む上枠部２７が阻止部２４として機能することで収容部２３への規制部３２の収容が阻止される。このため、当該片方の突部３１のみが凹部２２に挿入されることはない。

また、こうした規制部３２が一対の突部３１の双方に形成され、収容部２３及び阻止部を構成する収容部２３の内壁２３ａが規制部３２に対応して枠部２１に形成されているため、いずれの突部３１のみが凹部２２に対向された場合であっても、収容部２３によって規制部３２の収容が阻止される。

しかも、図７（ｃ）に実線にて示すように、ケース２０とキャップ３０とが正常に組み付けられた状態において規制部３２は収容部２３の内壁２３ａに対して非接触とされる。このため、規制部３２及び収容部２３の内壁２３ａについては、ケース２０とキャップ３０との間をシールするための圧力が作用する突部３１の上面３１ａ及び凹部２２の内壁２２ａとは異なり、精度の高い寸法管理を行なう必要がない。

以上説明した本実施形態に係るエアクリーナによれば、以下に示す効果が得られるようになる。
（１）突部３１の双方には他方の突部３１に近接する方向に延びる規制部３２がそれぞれ一体形成されている。枠部２１には、突部３１が凹部２２にそれぞれ対向した状態において規制部３２を収容する収容部２３と、突部３１の片方が凹部２２に対向していない状態においては規制部３２の収容を阻止する阻止部２４と、が設けられている。また、突部３１が凹部２２にそれぞれ挿入された状態において、フィルタエレメント４０のシール部４１の弾性反発力によって突部３１が凹部２２の内壁２２ａに圧接され、規制部３２は収容部２３の内壁２３ａに対して非接触とされている。こうした構成によれば、キャップ３０の片方の突部３１のみがケース２０の凹部２２に挿入されようとすると、収容部２３の内壁２３ａを含む上枠部２７が阻止部として機能することで収容部２３への規制部３２の収容が阻止される。このため、当該突部３１のみが凹部２２に挿入されることはない。しかも、規制部３２及び収容部２３については、ケース２０とキャップ３０との間をシールするための圧力が作用する突部３１の上面３１ａ及び凹部２２の内壁２２ａとは異なり、精度の高い寸法管理を行なう必要がない。従って、誤組み付けを的確に阻止することができる。

（２）規制部３２は他方の突部３１に近接するように延びているため、規制部が一対の突部間の外側に設けられる構成に比べて、規制部３２及び収容部２３の追加に伴ってヒンジ部１９の体格が周方向に増大することを回避することができる。

（３）一対の凹部２２は共通の枠部２１に形成されている。こうした構成によれば、凹部毎に枠部を設ける構成に比べて、枠部２１の耐荷重性能を容易に向上させることができる。従って、エンジンのバックファイアが生じて凹部２２の内壁２２ａや収容部２３の内壁２３ａに対して大きな荷重が作用する場合であっても当該荷重に耐えることができる。

尚、本発明に係るエアクリーナは、上記実施形態にて例示した構成に限定されるものではなく、これを適宜変更した例えば次のような形態として実施することもできる。
・上記実施形態のように、凹部２２がいずれも共通の枠部２１に形成されるようにすることが、枠部２１の耐荷重性能を好適に高める上では望ましい。しかしながら、枠部の耐荷重性能を確保することができるのであれば、凹部毎に独立した枠部を設定することもできる。この場合、例えば各枠部にリブを設けるなどすることが好ましい。

・規制部が他方の突部から離間する方向、すなわち各突部に対し、ケースの周方向外側に延びるものとしてもよい。この場合、規制部に対応するように収容部の形成位置を変更すればよい。

・キャップとは別体にて形成された突部及び規制部をキャップ本体に対して接合することもできる。
・突部及び規制部がケースに設けられるとともに、凹部及び収容部がキャップに設けられる構成とすることもできる。

１０…ハウジング、１８…クランプ、１９…ヒンジ部、２０…ケース、２０ａ…シール面、２１…枠部、２２…凹部、２２ａ…内壁、２３…収容部、２３ａ…内壁、２４…阻止部、２５…外枠部、２６…内枠部、２７…上枠部、３０…キャップ、３０ａ…シール面、３１…突部、３１ａ…上面、３２…規制部、３２ａ…上面、４０…フィルタエレメント、４１…シール部（シール材）、６１…カウルパネル。

Claims (5)

1. ケースと、ケースに対してヒンジ部を介して開閉可能に連結されるキャップと、を備え、フィルタエレメントを収容するハウジングを備えたエアクリーナにおいて、
   前記ヒンジ部は、ケース及びキャップの一方に設けられ、周方向に互いに離間している一対の突部と、ケース及びキャップの他方に設けられ、前記突部が挿入される一対の凹部を有する枠部とを備え、
   前記突部の少なくとも一方には他方の突部に近接する方向或いは同他方の突部から離間する方向に延びる規制部が設けられ、
   前記規制部が設けられた前記突部に対応する前記枠部には、前記突部が前記凹部にそれぞれ対向した状態において前記規制部を収容する収容部と、前記突部の片方が前記凹部に対向していない状態においては前記規制部の収容を阻止する阻止部とが設けられ、
   前記突部が前記凹部にそれぞれ挿入された状態において、ケースとキャップとにより挟圧されるシール材の弾性反発力によって前記突部が前記凹部の内壁に圧接され、前記規制部は前記収容部の内壁に対して非接触とされている、
   ことを特徴とするエアクリーナ。
2. 前記規制部は前記一対の突部の双方に形成され、前記収容部及び前記阻止部は前記規制部に対応して前記枠部に形成されている、
   請求項１に記載のエアクリーナ。
3. 前記規制部は他方の突部に近接するように延びている、
   請求項１又は請求項２に記載のエアクリーナ。
4. 前記一対の凹部は共通の前記枠部に形成されている、
   請求項１〜請求項３のいずれか一項に記載のエアクリーナ。
5. 前記突部及び規制部はキャップに設けられ、
   前記凹部及び収容部はケースに設けられている、
   請求項１〜請求項４のいずれか一項に記載のエアクリーナ。