以往，关于空气过滤器以及其中使用的滤芯的结构，例如在实开昭59 -133762号公报(以下称作文献1)中记载了2筒式空气过滤器(另参照 该文献第6-7页、第2图、第3图)，在特表2000-508974号公报(以 下称作文献2)中记载了串联空气过滤器(另外参照该文献第12页、第1 图)。
图14是在所述文献1中记载的2筒式空气过滤器70的侧面剖面图。 在图14中，圆筒状机壳(casing)71在侧面部具备入口管72，在闭塞板 中央部设置出口管73，具有将端部焊接在出口管73内侧的一对脚部的桥 梁74沿机壳71开放端侧延伸，在其顶部固设双头螺栓(stud bolt)75。 在机壳71开放端侧装卸自由地安装灰尘底座(pan)76。在机壳71内， 在机壳内壁侧设置第1滤芯80、在其内侧设置第2滤芯81而构成2筒式。
图15是第1滤芯80的立体图。在图15中，在具有多孔的内筒82的 周围进行皱折加工并配置作为筒状的滤纸或者无纺布等的滤材83，进一步 在滤材83的外周配置具有多孔的外筒84，在其上下端配置中央具有开口 的环状端板85和中央具有使双头螺栓贯通的开口的闭塞状端板86，由粘 接剂固定。
第2滤芯81与第1滤芯80顺次从垃圾底座76侧插入机壳71内，每 块闭塞状端板86、87由螺钉系结在双头螺栓75上。
从入口管72吸入的外气从第1滤芯80的外周侧进入，被过滤的空气 在内周侧抽出，经由第2滤芯81从出口管73供给发动机。第1滤芯80 在产生筛眼堵塞的时刻取出并被清扫。第2滤芯81在取出第1滤芯80进 行清扫中，防止大的异物侵入发动机内。
图16是在文献2中记载的串联空气过滤器90的立体图。在图16中， 在第1对面薄板材91与第2对面薄板材92之间配置交替形成山部94和 谷部95的带槽的薄板材93。谷部95以及山部94将槽分割为上方列和下 方列，上方的槽室96的下流端由第2端焊道(bead)99闭锁，下方的槽 室97的上流端由第1端焊道98闭锁。中央的带槽薄板材93是过滤介质。
未过滤的流体由涂黑箭头表示，流入到上流端开放的上方的槽室96 中，由第2端焊道99切断。然而，流体通过带槽薄板材93如由白色箭头 所示那样流入下方的槽室97中，此时未通过的流体被过滤。被过滤的流 体由于下方的槽室97的上流侧被切断，因此从下流端流出。
然而，文献1中所记载的上述构成中存在以下的问题。
由于闭塞圆筒形的元件长轴方向的两端面，因此空气从元件的外周侧 通过内周侧，难以确保空气通过面积充分大。但是，存在吸气的压力损耗 容易变大，在使用于发动机的吸气的情况下导致性能的低下的可能性。或 者，存在容易引起元件筛眼堵塞，元件清扫间隔变短的问题。
在文献2记载的上述构成中，空气的流动方向是元件的轴方向(沿槽 室97的方向)，例如如建设机械那样为了在灰尘多的地方使用，在从机 械的上方取入外气、在水平方向排出的情况下在结构上不合适。

本发明正是着眼于上述问题点，其目的在于提供一种可减小吸气的压 力损耗并提高发动机性能，可增长元件清扫间隔并提高整备性，且对灰尘 多的地方使用的机械适宜的空气过滤器。
本发明的空气过滤器的特征在于，具备机壳和配置在机壳内的滤芯， 在所述滤芯中，交替连续地形成以规定高度折叠为山谷状的峰部以及谷 部，在所述滤芯的一端侧，至少闭塞所述峰部的端部，在所述滤芯的另一 端侧，闭塞所述谷部的端部，由所述滤芯滤过的空气，至少从所述峰部的 顶点侧流入该滤芯，至少从所述另一端侧的峰部的端部流出。
作为本发明的优选方案，所述滤芯成为具有中空部分的圆筒状，在所 述机壳上，设置使用于滤过的空气从相对所述滤芯的轴心方向大致直角方 向流入的空气入口管，和使滤过后的空气沿所述轴心方向流出的空气出口 管，在所述机壳的内部，设置：支撑部，其沿圆周连续地密合支撑所述滤 芯的被闭塞的谷部侧的端部外周缘；和其他支撑部，其沿圆周连续地密合 支撑所述滤芯的被闭塞的峰部侧的端部内周缘并堵塞所述中空部分，由所 述滤芯滤过的空气，从所述峰部的顶点侧和从所述一端侧的谷部的端部流 入该滤芯，从所述另一端侧的峰部的端部与所述中空部分的内周侧流出。
此外，作为本发明的优选方案，所述滤芯成为具有中空部分的圆筒状， 在所述机壳上，设置使用于滤过的空气从相对所述滤芯的轴心方向大致直 角方向流入的空气入口管，和使滤过后的空气沿所述轴心方向流出的空气 出口管，在所述机壳的内部，设置：支撑部，其沿圆周连续地密合支撑所 述滤芯的被闭塞的谷部侧的端部外周缘；和其他支撑部，其沿圆周断续地 支撑所述滤芯的被闭塞的峰部侧的端部外周缘，在所述滤芯中，设置堵塞 所述中空部分的所述被闭塞的峰部侧的端部开口的中央闭塞部，由所述滤 芯滤过的空气，从所述峰部的顶点侧和从所述一端侧的谷部的端部流入该 滤芯，从所述另一端侧的峰部的端部与所述中空部分的内周侧流出。
进一步，作为本发明的优选方案，在所述滤芯的下流侧，设置在该滤 芯被取下时防止异物侵入的安全滤器。
根据本发明，由于将从滤芯的峰部的顶点侧流入的空气可从滤芯的至 少单方的端部流出，因此可提供可增大滤过空气的通路面积(滤过面积)， 且通路电阻小的空气过滤器。此外，虽然将滤过后的空气只从单方的端部 流出的情况也包括在本发明中(参照图12K～图12N中所示的第6实施方 式)，但在这种情况下，由于在滤芯内部可确切地改变从顶部侧流入的所 有空气的流动方向并使其流出，因此在从上方进入空气从水平方向流出的 情况下为小型结构，可适于应用于多尘地中使用地机械等中。
此外，根据本发明，由于使空气从圆筒状的滤芯的峰部的顶点侧和一 端侧的端部流入，使从另一端侧的端部与中空部的内周部分流出，因此， 可提供将滤过空气的通路面积变地更大，通路电阻更小的空气过滤器。
特别，在本发明中，由于由中空部支撑滤芯的一端侧，因此可顺利地 进行空气向该一端侧流动，并且可使机壳的底侧的容量变大，可具有余裕 地储存沙尘等，或者可将排出沙尘等的开口部分设置于最适当的位置。
进一步，根据本发明，通过设置安全滤器，可防止在滤芯的交换时异 物侵入，例如在本发明中，设置该安全滤器的情况等，由于在滤芯的中空 部中不配置安全滤器，因此可将滤芯在内径侧变厚，可使通路面积更大。

图1是有关本发明的第1实施方式的空气过滤器的剖面图。
图2是图1的A-A线剖面图。
图3是表示用于第1实施方式的空气过滤器的滤芯的整体立体图。
图4A～图4C是构成所述滤芯的滤材的说明图。其中，图4A是展开 所述的一部分的情况的正视图，图4B是展开的滤材的侧视图，图4C是朝 向其他方向的侧视图。
图5是用于说明所述滤芯的制造方法的图。
图6是用于说明所述滤芯的其他制造方法的图。
图7是有关本发明的第2实施方式的空气过滤器的剖面图。
图8是图7的VIII-VIII线剖面图。
图9是有关本发明的第3实施方式的空气过滤器。
图10D～图10F是有关本发明的第4实施方式的滤材的说明图。其中， 图10D是主视图，图10E是图10D的左侧视图，图10F是图10D的右侧 视图。
图11G～图11J是有关本发明的第5实施方式的滤材的说明图。其中， 图11G是主视图，图11H是图11G的左侧视图，图11J是图11G的右侧 视图。
图12K～图12N是有关本发明的第6实施方式的滤材的说明图。其中， 图12K是主视图，图12M是图12K的左侧视图，图12N是图12K的右侧 视图。
图13是表示有关本发明的第7实施方式的空气过滤器的要部的剖面 图。
图14是现有的第1例的2筒式空气过滤器的剖面图。
图15是上图的第1滤芯的一部剖面图。
图16是现有的第2例的串联空气过滤器的立体图。

(第1实施方式)
下面，根据附图说明本发明的第1实施方式。还有，在后述的第2实 施方式以下，对具有与下面说明的第1实施方式相同的部件以及相同功能 的部件付与相同符号，省略或者简略化第2实施方式以下的这些部件的说 明。
图1表示有关第1实施方式的空气过滤器1的剖面图。图2是图1的 A-A线视图。
在图1、图2中，空气过滤器1，是搭载在沙尘多的建设现场等进行 工作的建设机械设备中的器件，具备：具有一端开口的机壳主体10A的筒 状的机壳10；配置在机壳10内的滤芯20；在相同的机壳10内配置在滤 芯20的下流侧的安全滤器(safety filter)30。
机壳10的外周部分，在对图2中所示的中心线C-C偏心的位置且与 靠所述开口相反的另一端设置空气入口管11，外部的空气相对机壳10的 内部从上方沿下方进入。此外，在机壳10的另一端，设置由滤芯20滤过 的空气流出的空气出口管12。
进一步，在机壳10的外周部分，与空气入口管11相反的下部侧，设 置排出积存在机壳10内的沙尘等的排出口13。在该排出口13上安装了作 为开闭阀发挥功能的阀部件14。由于含有沙尘等的空气通过空气入口管 11边旋转滤芯20的外周边进入，因此沙尘等积存在机壳10内的底侧且靠 一端侧。
在此，阀部件14例如由树脂等的软质材料形成，在发动机被驱动的 情况下，为了机壳10内变为负压，阀部件14进行弹性变形塞住排出口12 (图1中实线的状态)，在发动机停止的状态下，从变形状态复原，开放 排出口13(图1中的两点划线)，积存的沙尘向下方落下并排出。
外壳15，通过设置在机壳主体10A侧的夹紧器10B可装卸。此时， 在外壳15的内侧中央，设置突出于机壳主体10A内侧的突出部16，在将 外壳15安装在机壳主体10A上的状态下，该突出部16变为插入滤芯20 的中空部分。
另一方面，在滤芯20的空气出口侧的端部外周，例如由橡胶等的弹 性体构成的外周侧保持部件20A由粘接剂等在圆周上连续被粘合。该外周 侧保持部件20A与设置于机壳10的内周的段付状的支撑部17对接，由此 决定滤芯20的空气出口侧的位置。此外，外周侧保持部件20A的另一外 周部分成为例如由发泡聚氨酯材料等的柔软的弹性体构成的密封部20B， 通过密封部20B与支撑部17的大径侧的内周密合，防止被滤过的空气从 定位的部分漏出。
此外，在滤芯20的中空部分中，在与空气出口侧相反的端部内周， 由相同的材料构成的内周侧保持部件20C沿圆周连续被粘合，内周侧保持 部件20C另一内周部分，成为与外壳15的突出部16的外周密合的密封部 20D。设置于突出部16的支撑部18与这种内周侧保持部件20C对接，与 上述的空气出口侧的对接一致，成为外壳10内的滤芯20整体的定位。
在滤芯20配置于机壳10内的状态下，该滤芯20的外周与机壳10的 内周之间，形成横跨圆周连通的第1流入空间41，在滤芯20的单方的端 部与外壳15之间，形成与第1流入空间41连通的第2流入空间42，在滤 芯20的空气出口侧的端部的正下流侧形成流出空间43。
也即，本实施方式中采用的滤芯20，如图1中涂黑的箭头所示，设置 为从其外周部分吸入位于第1流入空间41的空气，从外壳15侧的端部可 吸入位于第2流入空间42的空气，如图1中内白箭头所示，按照吸入并 被过滤的空气从滤芯20的内周部分以及空气出口侧的端部流出到流出空 间43那样进行设置。
以下，还参照图3至图6，对本实施方式中的滤芯20进行详细说明。
图3是表示滤芯20的整体立体图，图4A是展开构成滤芯20的滤材 21的一部分的情况的正视图，图4B是从空气出口管21(图1)侧观察展 开的滤材21的一部分的侧视图，图4C是从外壳15(图1)所观察到的侧 视图，图5、图6是用于说明滤芯20的一制造方法的图。
图3、图4A～图4C中，滤芯20将由滤纸或者无纺布等构成的滤材 21交替折叠加工为峰部22与谷部23，通过将这些峰部22与谷部23沿轴 心X-X方向弄圆，形成为具有剖面放射状广的多个圆筒型。圆筒型的滤 材21的外周部、内周部以及轴心X-X方向的两端面，例如由冲压金属 或膨胀金属等的多孔部件24覆盖、保护。并且，在该多孔部件24的表面 上粘合上述的外周侧保持部件20A以及内周侧保持部件20C(图1)。
在这种滤芯20中，沿轴心X-X的方向的一端侧即外壳15上的峰部 22，例如由较柔软的橡胶状的发泡聚氨酯等构成的峰部闭塞部25闭塞， 另一端侧即空气出口管12侧的谷部23由相同材料构成的谷部闭塞部26 闭塞。
空气虽然在通过滤材21时被滤过，但如果以展开滤材21的状态进行 说明，则如图4A中涂黑箭头所示，从峰部22的顶点侧流入，并且从开放 的一端侧的谷部23沿轴心X-X方向流入，通过滤材21被滤过后，从图 的下方即图的内白的箭头所示的峰部22的底边侧以及所开放的另一端侧 的峰部22沿轴心X-X方向流出。
此外，如果以滤材21为圆筒状的状态进行说明。如图1所示，位于 第1、第2流入空间41、42的空气分别从突出于滤芯20的外周部周围的 峰部22(在外周部周围打开的谷部23)以及在外壳15侧开口的端部的谷 部23流入，从缝部22的底边侧通过中空部流出到流出空间43中，并且 也从峰部22的空气出口管12侧的端部也流出到流出空间43中，进一步 通过安全滤器30至空气出口管12。
滤材21的峰部22以及谷部23的各闭塞部25、26的形成方法，并不 特别限定，但可是例如图5中所示的顺序而形成的方法。
即首先，在准备带状的滤材21，并且在沿长轴方向的一方的边缘中， 在其表面沿该边缘以规定宽度粘贴卷带(tape)部件27，在另一方的边缘， 也与该背面同样粘贴卷带部件27。卷带部件27的粘贴强度也可较小，在 折叠加工时也可为不可剥离的程度。此后，通过进行滤材21的折叠加工， 在宽度方向的一端侧，谷部23的边缘由卷带部件27遮蔽，在另一端侧， 峰部22的边缘由卷带部件27遮蔽
接下来，弄圆滤材21为圆筒状，浸入熔化每个单侧的端部的聚氨酯 材料中(浸渍)。浸入深度在卷尺部件27的宽度尺寸以下。浸入结束， 将付着于滤材21的聚氨酯材料充分硬化，剥离贴付于峰部22以及谷部23 的卷尺部件27。根据上述，在一端侧中只在谷部23形成谷部闭塞部26， 在另一端侧只在峰部22形成峰部闭塞部25。还有，期望作为卷尺部件27 具有防水性，由于该方法不对卷尺部件27付着聚氨酯材料，因此能够容 易地剥离卷尺部件27。
此外，作为没有形成各闭塞部25、26而堵塞峰部22以及谷部23的 单端的方法有粘接法。
即，在带状的滤材21中，对相当于上述的卷尺部件27的粘贴位置的 部分涂敷粘接剂，在该状态下进行折叠加工，同时粘接涂敷粘结剂的面之 间。由此，与采用先程的卷尺部件27的情况相比，被堵塞侧不同，作为 结果，如图6所示，在滤材21的一端侧中只由粘接部28堵塞峰部22，在 另一端侧中只由粘接部28堵塞谷部23。将该滤材21弄圆成筒状得到滤芯 20。
还有，为了防止在交换滤芯20时异物进入空气出口管12内，在本实 施方式中所采用的安全滤器30被设置在流出空间43内，如图1所示，边 通过由弹性体构成的外周侧的保持部件31密合在机壳10的内周上，边由 段付部19保持。
(第2实施方式)
图7是有关本发明的第2实施方式的空气过滤器2的剖面图。图8是 图7的VIII-VIII线剖面图。
在图7、图8中所示的空气过滤器2中，在机壳主体10A的外壳15 侧的端部内周侧中，设置支撑滤芯20的外周部分的支撑部51。在该滤芯 20的外周部分中粘合外周侧保持部材61，在将滤芯20存储在机壳10中 时，外周侧保持部件61与支撑部51对接，滤芯20的一端被保持。在外 壳15的机壳主体10A侧的端部设置对接部52，在将外壳15安装在机壳 主体10A中时，对接部52与外周侧保持部件61的侧面对接，决定滤芯 20的轴心方向的位置。
此外，滤芯20的外周侧保持部件61以及外壳15的对接部52，由等 周间隔设置为4个位置，通过隔开间隔而形成的空隙第1流入空间41与 第2流入空间42连通，被滤过的空气容易流入第2流入空间42，并且可 使空气从滤芯20的谷部23的端部沿轴心流入内部。此时，为了防止包括 沙尘的空气进入滤芯20的中空部，在中空部的端部形成中央闭塞部62。 有关滤芯20内的空气的流动等与第1实施方式相同，省略详细说明。
(第3实施方式)
在图9中所示的第3实施方式的空气过滤器3中，机壳10以及滤芯 20的形状与第1、第2实施方式很大程度上不同。
即，本实施方式中的机壳10的机壳主体10A是上方开口的大致箱状， 在机壳10的下部侧设置空气输出管12。此外，堵塞机壳主体10A的开口， 在外壳15上设置空气入口管11。
在机壳10内，设置收容长方体状的滤芯20的收容部53。在收容部 53中，设置：用于从上方落入滤芯20的上侧开口部54；将滤过的空气从 下方流出的下侧开口部55；与滤芯20的谷部23的开口的端部相对的入口 侧开口部56和与峰部22的开口的端部相对的出口侧开口部57。
此外，滤芯20的正上方成为由外壳15形成的第1流入空间41，谷部 23的开口的端部(入口侧开口部56)的正上流成为第2流入空间42，峰 部22的开口的端部(出口侧开口部57)的正下流成为流出空间43，滤芯 20的正下方成为大的流出空间44。第1流入空间41以及第2流入空间42 直接连通，各个流出空间43、44也直接连通。即各个流入空间41、42与 各个流出空间43、44通过滤芯20连通，按照来自各个流入空间41、42 的空气不直接流入各个流出空间43、44的方式，在收容部53的周围与机 壳主体10A的内周之间形成遮蔽部58。
滤芯20，采用第1实施方式的图4A～图4C中所说明的状态的滤材21。 因此，从空气入口管11流入的空气，如图中涂黑箭头所示，在第1、第2 流入空间41、42中，从峰部22的顶点侧以及被开放的谷部23流入，如 白箭头所示，从峰部22的底边侧向下方的流出空间44流出，此外，从被 开放的峰部22的端部向流出空间43流出，流向大的流出空间。向流出空 间43流出的空气向流出空间44流入，直至空气出口管12。
这种滤芯20的滤材21也由图中未示出的多孔部件保护外表面，在多 孔部件的下部侧的周缘以及上部侧的周缘上，具有弹性的保持部件63横 跨四周并被连续设置，通过将这些保持部件63与收容部53的内面密合， 用于滤过的空气不漏出，在此基础之上滤过的空气变为被滤芯20以无形 的状态收容，由通常使用时的振动等不向上方脱落。还有，在本实施方式 中，虽然没有设置安全滤器，但也可对流出空间44内的适宜的位置设置 安全滤器。
(第4实施方式)
图10D～图10F是有关本发明的第4实施方式的滤材21的说明图。其 中，图10D是主视图，图10E是图10D的左侧视图，图10F是图10D的右 侧视图。
如图所示，滤材21的下端面即峰部22的底面，例如右薄板状的底面 闭塞部64全面闭塞。滤过的流体如图中涂黑的箭头所示，从峰部22的顶 点侧以及谷部23的开口的端部(右侧面侧)流入，被滤过的流体如图的 内白的箭头所示，从峰部22的开口的端部(左侧面侧流出)。
如果将这种滤材21沿轴心四周弄圆形成为圆筒状，则可适用于上述 的第1、第2实施方式中的滤芯20，通过不弄圆而直接使用可适用于第3 实施方式的滤芯20中。后述的第5、第6实施方式的滤材21也相同。
(第5实施方式)
图11G～图11J是有关本发明的第5实施方式的滤材21的说明图。其 中，图11G是主视图，图11H是图11G的左侧视图，图11J是图11G的右 侧视图。
如图所示，滤材21的右侧面由侧面闭塞部65全面闭塞。滤过的流体 如图的涂黑箭头所示，从峰部22的顶点侧流入，滤过的流体如图的白色 箭头所示，从峰部22的底边侧以及峰部22的开口的端部(左侧面侧)流 出。
(第6实施方式)
图12K～图12N是有关本发明的第6实施方式的滤材21的说明图。其 中，图12K是主视图，图12M是图12K的左侧视图，图12N是图12K的右 侧视图。
如图所示，滤材21的下端面，即峰部22的底面由底面闭塞部64闭 塞，右侧面由侧面闭塞部65全面闭塞。被滤过的流体如图的涂黑箭头所 示，从峰部22的顶点侧流入，被滤过的流体如图的内白的箭头所示，只 从峰部22的开口的端部(左侧面侧)流出。
(第7实施方式)
图13是表示本发明的第7实施方式的空气过滤器7的要部的剖面图。
在本实施方式中，安全滤器30设置在空气出口管12内这点与第1、 第2实施方式不同。为了将该安全滤器30设置在比机壳10的内径更小的 径尺寸的空气出口管12内，将其整体的厚度尺寸(沿轴心的方向的尺寸) 设定变大，赚取过滤面积。
还有，用于实施本发明的最佳的构成、方法等，虽然在以上的记载中 已被公示，但是本发明并不限于此。即本发明虽然主要对特定的实施方式 进行特别图示，且进行说明，但只有不超出本发明的技术的思想以及目的 的范围，对以上所述的实施方式，关于形状、数量、其他的详细的构成， 本行业技术人员可施加各种变形。
因此，限定上述中所公开的形状、数量等的记载，是为了容易理解本 发明而例示性记载的内容，由于并不限定于本发明，因此除去对它们的形 状、数量等的一部分的限定或者全部的限定外的部件的名称的记载，也包 含在本发明中。