特開 2023-20347 エアクリーナー用吸音装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2023020347

(43)【公開日】2023-02-09

(54)【発明の名称】エアクリーナー用吸音装置

(51)【国際特許分類】

   F02M 35/12 20060101AFI20230202BHJP

   F02M 35/10 20060101ALI20230202BHJP

【ＦＩ】

F02M35/12 H

F02M35/10 301T

【審査請求】未請求

【請求項の数】3

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2021125661

(22)【出願日】2021-07-30

(71)【出願人】

【識別番号】000229069

【氏名又は名称】株式会社セキソー

(74)【代理人】

【識別番号】110000213

【氏名又は名称】弁理士法人プロスペック特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】有竹 良樹

(57)【要約】

【課題】 組み立て性を向上させたエアクリーナー用吸音装置を提供する。
【解決手段】 車両のエアクリーナー用吸音装置１は、前記エアクリーナーのケースＣに収容されるガイド部材１０であって、複数の通気孔Ｈを有していて、椀形状を呈するガイド部材１０と、ガイド部材１０の外側面に取り付けられるシート状の吸音部材２０と、を備える。ガイド部材１０の外周面に複数の爪部１２が設けられ、吸音部材２０が、爪部１２に係止されている。
【選択図】 図７

【特許請求の範囲】

【請求項1】

車両のエアクリーナー用吸音装置であって、
前記エアクリーナーのケースに収容されるガイド部材であって、複数の通気孔を有していて、椀形状を呈するガイド部材と、
前記ガイド部材の外側面に取り付けられるシート状の吸音部材と、
を備え、
前記ガイド部材の外周面に複数の爪部が設けられ、
前記吸音部材が、前記爪部に係止されている、エアクリーナー用吸音装置。

【請求項2】

請求項１に記載のエアクリーナー用吸音装置において、
前記吸音部材は、不織布からなり、その外周縁部の厚さがその他の部分の厚さよりも小さく、且つ当該外周縁部の強度が他の部分よりも高く、当該外周縁部が、前記爪部に係止されている、エアクリーナー用吸音装置。

【請求項3】

請求項２に記載のエアクリーナー用吸音装置において、
前記外周縁部に開口部が設けられ、前記開口部に前記爪部が係止されている、エアクリーナー用吸音装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、車両のエンジンに供給される空気に含まれる異物を濾過するエアクリーナー用の吸音装置に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、車両のエンジンに空気を供給するための供給路に設けられ、空気に含まれる異物を濾過するエアクリーナーに適用される吸音装置（以下、「従来装置」と称呼する。）が知られている（例えば、下記特許文献を参照）。この従来装置は、ガイド部材と吸音部材を備える。ガイド部材は、合成樹脂製であり、複数の通気孔を有する椀形状（籠状）を呈する部材である。吸音部材は、ウレタン製であり、シート状部材である。この吸音部材が、ガイド部材に取り付けられる。すなわち、ガイド部材は、骨格部材である。このように構成された吸音装置は、エアクリーナーのケース内に収容され、吸気の脈動に起因して生じる騒音を抑制する。なお、この従来装置は、騒音を抑制する機能に加え、エアクリーナーのケースに設けられた吸気口（導入口）からケース内に導入された空気を、同ケースに設けられたと吐出口（導出口）へ導く機能を備える。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特許第６５７２８１３号公報

【発明の概要】

【0004】

（発明が解決しようとする課題）
従来装置において、吸音部材は、ガイド部材に溶着されて固定される。このガイド部材への吸音部材の取り付け工程が煩雑である。すなわち、従来装置の組み立て性が低い。

【0005】

本発明は上記課題に対処するためになされたもので、その目的は、組み立て性を向上させたエアクリーナー用吸音装置を提供することにある。

【0006】

（課題を解決するための手段）
上記目的を達成するために、本発明に係るエアクリーナー用吸音装置は、前記エアクリーナーのケース（Ｃ）に収容されるガイド部材（１０）であって、複数の通気孔（Ｈ）を有していて、椀形状を呈するガイド部材と、前記ガイド部材の外側面に取り付けられるシート状の吸音部材（２０）と、を備え、前記ガイド部材の外周面に複数の爪部（１２）が設けられ、前記吸音部材が、前記爪部に係止されている。

【0007】

本発明の一態様に係るエアクリーナー用吸音装置において、前記吸音部材は、不織布からなり、その外周縁部の厚さがその他の部分の厚さよりも小さく、且つ当該外周縁部の強度が他の部分よりも高く、当該外周縁部が、前記爪部に係止されている。

【0008】

本発明の他の態様に係るエアクリーナー用吸音装置において、前記外周縁部に開口部が設けられ、前記開口部に前記爪部が係止されている。

【0009】

本発明に係るエアクリーナー用吸音装置において、吸音部材、爪部に係止させて固定している。これによれば、吸音部材をガイド部材に溶着する構成に比べて、吸音部材を簡単に固定できる。つまり、本発明によれば、吸音部材を固定する工程にかかる時間を短縮することができる。つまり、吸音装置の組み立て性が高い。また、吸音部材を固定するための装置（溶着装置）、材料などが不要であるので、エアクリーナー用吸音装置の製造コストを低減できる。

【図面の簡単な説明】

【0010】

【図1】本発明の一実施形態に係るエアクリーナー用吸音装置が適用された車両の吸気系統のブロック図である。

【図2】図１に示したエアクリーナーの断面図である。

【図3】ガイド部材の斜視図である。

【図4】ガイド部材の側面図である。

【図5】爪部を拡大した斜視図である。

【図6】爪部を拡大した側面図である。

【図7】吸音部材をガイド部材に取り付ける工程を示す斜視図である。

【図8】吸音部材がガイド部材に係止されている状態を示す斜視図である。

【発明を実施するための形態】

【0011】

本発明の一実施形態に係るエアクリーナー用吸音装置１（以下、単に「吸音装置１」と称呼する。）について説明する。まず、吸音装置１が適用されるエアクリーナーＡＣの構成について説明しておく。

【0012】

図１に示したように、車両のエンジンルームＥＲには、エンジンＥが収容されている。エンジンＥには、吸気通路Ｐを通じて、車外から空気が供給される。吸気通路Ｐは、吸気管Ｐ１、エアクリーナーＡＣ及び吸気管Ｐ２を含む。エンジンＥに、吸気マニホールドを介して、吸気管Ｐ１の一端が連結されている。吸気管Ｐ１の他端に、エアクリーナーＡＣが連結されている。さらに、エアクリーナーＡＣに、吸気管Ｐ２の一端が連結されている。吸気管Ｐ２の他端は車外へ向かって開口している。すなわち、吸気管Ｐ２の他端は、吸気口ＩＮを構成している。吸気口ＩＮから吸気管Ｐ２に取り込まれた空気は、エアクリーナーＡＣ、吸気管Ｐ１を通って、エンジンＥに供給される。

【0013】

図２に示したように、エアクリーナーＡＣは、合成樹脂製のケースＣを有している。ケースＣは、２分割されている。すなわち、ケースＣは、第１ケースＣ１と第２ケースＣ２とからなる。第１ケースＣ１と第２ケースＣ２とが対向配置されて、１つの箱状部材としてのケースＣが形成されている。

【0014】

第１ケースＣ１は、底壁ＢＷ１と、当該底壁ＢＷ１の周縁に全周に亘って連結されている周側壁ＳＷ１とを有している。周側壁ＳＷ１は、図２及び図３に示したように、互いに対向する左側壁ＳＷ１ａ及び右側壁ＳＷ１ｂと、左側壁ＳＷ１ａ及び右側壁ＳＷ１ｂを連結し、互いに対向する前側壁ＳＷ１ｃ及び後側壁ＳＷ１ｄとからなる。第１ケースＣ１は、その底壁ＢＷ１の反対側（図２において上側）が開口した箱状部材である。底壁ＢＷ１の内周面及び周側壁ＳＷ１の内周面は、第１ケースＣ１の内壁面を構成している。周側壁ＳＷ１の開口端（図２における上端）には、その全周に亘ってフランジＦが設けられている。フランジＦは、周側壁ＳＷ１の前記開口端から外方に延びる第１延設部Ｆａと、第１延設部Ｆａの先端から屈曲して第２ケースＣ２側に延びている第２延設部Ｆｂとを有している。周側壁ＳＷ１の左側壁ＳＷ１ａには、筒状の導入部ＡＣＩＮが設けられている。第１ケースＣ１内の領域と導入部ＡＣＩＮとが連通している。導入部ＡＣＩＮに、上述した吸気管Ｐ２が連結されている。

【0015】

第２ケースＣ２は、底壁ＢＷ２と、該底壁ＢＷ２の周縁に全周に亘って連結されている周側壁ＳＷ２とを有している。周側壁ＳＷ２は、図２に示したように、互いに対向する左側壁ＳＷ２ａ及び右側壁ＳＷ２ｂと、当該左側壁ＳＷ２ａ及び右側壁ＳＷ２ｂを連結し、互いに対向する前側壁ＳＷ２ｃ及び後側壁ＳＷ２ｄとからなる。第２ケースＣ２は、底壁ＢＷ２の反対側（図２の下側）が開口した箱状に形成されている。底壁ＢＷ２の内周面及び周側壁ＳＷ２の内周面は、第２ケースＣ２の内壁面を構成している。周側壁ＳＷ２の開口端（図２の下端）には、全周に亘ってフランジＦが設けられている。フランジＦは、周側壁ＳＷ２の前記開口端から外方に延びる延設部Ｆａと、延設部Ｆａの先端から屈曲して第１ケースＣ１側に延びる延設部Ｆｂとを有している。周側壁ＳＷ２の左側壁ＳＷ１ａには、筒状の導出部ＡＣＯＵＴが設けられている。第２ケースＣ２の内域と導出部ＡＣＯＵＴとが連通している。導出部ＡＣＯＵＴに、上述した吸気管Ｐ１が連結されている。

【0016】

第１ケースＣ１の開口部と第２ケースＣ２の開口部が互いに連通するように対向した状態で組付けられている。このケースＣに、エレメントＥＭが収容されている。エレメントＥＭは、例えば、濾紙から構成されており、厚板状の濾過部ＥＭａと、該濾過部ＥＭａの周面から突出し、濾過部ＥＭａよりも薄板状の連結片ＥＭｂとを有している。連結片ＥＭｂは、濾過部ＥＭａの全周に亘って連続して設けられている。連結片ＥＭｂは、第１ケースＣ１のフランジＦと第２ケースＣ２のフランジＦとの間に挟まれている。これにより、ケースＣにエレメントＥＭが保持されている。濾過部ＥＭａの周面は、第１ケースＣ１及び第２ケースＣ２の周側壁ＳＷ１，ＳＷ２の内周面に当接しており、当該エレメントＥＭによってケースＣの内域が、第１ケースＣ１側と第２ケースＣ２側とに仕切られている。

【0017】

吸気管Ｐ２から導入部ＡＣＩＮに流入した空気は、第１ケースＣ１内に導入される。第１ケースＣ１内に導入された空気に含まれる異物は、エレメントＥＭを通過して濾過され、空気のみが第２ケースＣ２内に流れる。第２ケースＣ２内に流入した空気は、導出部ＡＣＯＵＴから吸気管Ｐ１へ流出する。

【0018】

上記のように構成されたケースＣ内に、本実施形態に係る吸音装置１が収容されている。吸音装置１は、ガイド部材１０及び吸音部材２０を備える。

【0019】

ガイド部材１０は、合成樹脂製であり、図２乃至図４に示したように、略椀形状（籠状）を呈する。すなわち、ガイド部材１０の周壁部１１は、その側面視（図４を参照）において略半円形を呈するように湾曲している。周壁部１１のうち、その底壁部１１ａとは反対側の部位（同図において上側）が開口している。当該部位を開口部１１ｂと称呼する。さらに、周壁部１１は、底壁部１１ａの全周に亘って形成されているのではなく、その一部が開口している。当該部位を開口部１１ｃと称呼する。

【0020】

周壁部１１に、複数の通気孔Ｈが設けられている。すなわち、周壁部１１は、互いに交差する複数の桟から構成されている。通気孔Ｈは多角形（例えば、長方形、六角形など）を呈する。

【0021】

周壁部１１のうち、開口部１１ｂに沿う上縁部１１ｄには、通気孔Ｈが設けられていない。上縁部１１ｄには、複数の矩形の開口部ＯＰが設けられている。これらの開口部ＯＰは、上縁部１１ｄの周方向に所定の間隔を置いて配置されている。各開口部ＯＰの外周面側に、爪部１２が形成されている。爪部１２は、開口部１１ｂ側から底壁部１１ａ側へ向かって延設されている。すなわち、図５に示したように、爪部１２のうち、開口部１１ｂ側の端部（基端部）が上縁部１１ｄに接続されている。一方、爪部１２のうち、底壁部１１ａ側の端部（先端部）は、上縁部１１ｄには接続されず、自由端になっている。図６に示したように、爪部１２の先端部のうち、開口部ＯＰ側へ向けられた面Ｓ１に、凸部ＰＰが設けられている。凸部ＰＰは、略楔形を呈する。すなわち、凸部ＰＰの開口部ＯＰ側へ向けられた面Ｓ２は、面Ｓ１に対して傾斜している。面Ｓ２のうち、爪部１２の先端側に位置する端部Ｓ２ａに対し、爪部１２の基端側に位置する端部Ｓ２ｂが、開口部ＯＰに近接している。また、凸部ＰＰのうち、端部Ｓ２ｂ側の端面Ｓ３と、面Ｓ１との間の角度θが略「９０°」である。なお、角度θは、９０°以下であればよい。例えば、「６０°」）であってもよい。

【0022】

吸音部材２０は、不織布製である。吸音部材２０は、ガイド部材１０よりも厚肉のシート状の原反から切り出される。吸音部材２０が原反から切り出される際、吸音部材２０の外周縁部２１に相当する部分が、所定の金型により、加熱されながらプレスされる。これにより、図７に示したように、外周縁部２１が、それよりも内側に位置する領域２２よりも薄肉化されるとともに、外周縁部２１の強度が、領域２２よりも高められる。さらに、当該金型には、複数の刃（トムソン刃）が配置されている。これらの刃により、外周縁部２１に、同図に示した、略Ｕ字形状を呈する切り込みＣＰが形成される。これらの切り込みＣＰは、外周縁部２１の周方向に沿って所定の間隔を置いて配置されている。各切り込みＣＰは、各爪部１２に対応している。切り込みＣＰは、互いに平行に延び、対向配置された第１切り込み部ＣＰ１，ＣＰ１と、これらの第１切り込み部ＣＰ１，ＣＰ１の一端部同士を接続する第２切り込み部ＣＰ２とからなる。第１切り込み部ＣＰ１，ＣＰ１の一端部側が、吸音部材２０の外周側へ向けられし、第１切り込み部ＣＰ１，ＣＰ１の他端側が、吸音部材２０の内側へ向けられている。

【0023】

外周縁部２１の厚さｔ（図７を参照）は、爪部１２の面Ｓ１と開口部ＯＰの開口面との間の距離ｄ（図６を参照）と同等又はそれよりもわずかに大きい。また、切り込みＣＰの幅は、爪部１２の幅より少し大きい。切り込みＣＰの幅は、例えば、「５ｍｍ」である。この場合、爪部１２の幅は、例えば、「４ｍｍ」である。

【0024】

図７に示したように、吸音部材２０の外周縁部２１が、ガイド部材１０の爪部１２と上縁部１１ｄとの間に挿入される。すると、図８に示したように、切り込みＣＰの内側領域（第１切り込み部ＣＰ１，ＣＰ１と第２切り込み部ＣＰ２とで囲まれた領域）が、爪部１２の凸部ＰＰによって、開口部ＯＰ内側へ押圧され、切り込みＣＰが開口する。この開口部ＣＰａ内に凸部ＰＰが入り込み、開口部ＣＰａの縁部が、凸部ＰＰに係止される。すなわち、凸部ＰＰは、第２切り込み部ＣＰ２の縁部が引っ掛けられるフックとして機能する。このようにして、吸音部材２０がガイド部材１０に固定される。これにより、ガイド部材１０の外側面が吸音部材２０で覆われる。

【0025】

上記のように構成された吸音装置１がケースＣ内の第１ケースＣ１内に配置されて、第１ケースＣ１の内側面に固定される。第１ケースＣ１内において、開口部がエレメントＥＭ側へ向けられ、且つ開口部が左壁側へ向けられている。図２及び図３に示したように、吸音部材２０は、左側壁ＳＷ１ａ、右側壁ＳＷ１ｂ、前側壁ＳＷ１ｃ、及び後側壁ＳＷ１ｄの内周面に当接している。吸音部材２０は、ガイド部材１０の通気孔Ｈを塞いでいる。第１ケースＣ１内に導入された空気は、ガイド部材１０の孔Ｈを通じて吸音部材２０に接触する。

【0026】

第１ケースＣ１の内側面と吸音部材２０の外周面との間に空間（吸音室ＳＡＲ（図２を参照））が設けられている。ここで、空気の通過し難さ（通気率）は、吸音部材２０よりもエレメントＥＭの方が高く、エアクリーナーＡＣを流れる空気は、エレメントＥＭを通過する一方で吸音部材２０を通過し難い。そのため、吸音室ＳＡＲには空気はほとんど流れない。

【0027】

（作用及び効果）
次に、本実施形態の作用及び効果について説明する。

【0028】

（１）吸音部材２０の切り込みＣＰを、爪部１２に係止させて、吸音部材２０をガイド部材１０に固定している。これによれば、吸音部材２０をガイド部材１０に溶着する構成に比べて、吸音部材２０を簡単に固定できる。つまり、本実施形態によれば、吸音部材２０を固定する工程にかかる時間を短縮することができる。つまり、吸音装置１の組み立て性が高い。また、吸音部材２０を固定するための装置（溶着装置）、材料などが不要であるので、吸音装置１の製造コストを低減できる。

【0029】

（２）エアクリーナーＡＣにおいて、図２に破線の矢印で示したように、空気の脈動（振動）が吸気管P1からエアクリーナーＡＣに伝達されたとき、吸音装置１が、この空気の振動エネルギーを吸収して、該振動を減衰させる。また、エアクリーナーＡＣ内の吸音室には、空気が存在し、当該空気は、その粘性によりばねのように機能する。低周波の空気振動は、吸音部材２０を通過する場合があるが、この場合には、各吸音室ＳＡＲのばね効果により、当該空気振動が減衰される。これにより、吸音部材２０や吸音室ＳＡＲを備えない構成に比して、空気の振動を減衰させることができる。そのため、吸気口ＩＮから放音される騒音の音量を低減できる。

【0030】

（３）吸音部材２０はガイド部材１０と共に、空気の流れを導入部ＡＣＩＮから導出部ＡＣＯＵＴ側に指向させる。そのため、吸音装置１を備えない構成に比して、エアクリーナーＡＣ内での空気の圧力損失を低減させることもできる。

【0031】

上記実施形態は以下のように変更して実施することができる。

【0032】

例えば、上記実施形態では、不織布製の吸音部材２０を採用しているが、これに代えて、ウレタン製の吸音部材を採用してもよい。また、上記実施形態では、外周縁部２１に切り込みＣＰを設けて置き、当該切り込みＣＰを開口させた開口部ＣＰａの縁部が、凸部ＰＰに係止される。これに代えて、外周縁部２１に円形又は多角形の孔を設けておき、当該孔の縁部が凸部ＰＰに係止されてもよい。また、外周縁部２１に開口部、孔などを設けるのではなく、段差を設けておき、当該段差部が爪部１２に係止されてもよい。

【符号の説明】

【0033】

１…エアクリーナー用吸音装置、１０…ガイド部材、１１…周壁部、１２…爪部、２０…吸音部材、２１…外周縁部、ＡＣ…エアクリーナー、ＡＣＩＮ…導入部、ＡＣＯＵＴ…導出部、Ｃ…ケース、ＣＰ…切り込み

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】