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公開番号2025001439
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-01-08
出願番号2023101032
出願日2023-06-20
発明の名称燃料電池用フィルタエレメント及び燃料電池用エアクリーナ
出願人トヨタ紡織株式会社
代理人個人,個人
主分類H01M 8/04 20160101AFI20241225BHJP(基本的電気素子)
要約【課題】濾過面積を確保しつつ、搭載性を向上できる燃料電池用フィルタエレメント及び燃料電池用エアクリーナを提供する。
【解決手段】フィルタエレメント40は、空気に含まれる異物を取り除くエアフィルタ50、及び空気に含まれる不純ガスを取り除くケミカルフィルタ60を備える。エアフィルタ50は、筒状である。ケミカルフィルタ60は、筒状であり、エアフィルタ50の外周面を覆っている。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
空気に含まれる異物を取り除くエアフィルタと、前記空気に含まれる不純ガスを取り除くケミカルフィルタと、を備える燃料電池用フィルタエレメントであって、
前記エアフィルタは、筒状であり、
前記ケミカルフィルタは、筒状であり、前記エアフィルタの外周面を覆っている、
燃料電池用フィルタエレメント。
続きを表示（約 820 文字）【請求項２】
前記エアフィルタは、前記エアフィルタの周方向の端部同士を接合させる第１接合部を有し、
前記ケミカルフィルタは、前記ケミカルフィルタの周方向の端部同士を接合させる第２接合部を有し、
前記第１接合部と前記第２接合部とが前記周方向において同一の位置に設けられている、
請求項１に記載の燃料電池用フィルタエレメント。
【請求項３】
前記ケミカルフィルタの外周側及び前記ケミカルフィルタと前記エアフィルタとの間の少なくとも一方には、前記ケミカルフィルタ及び前記エアフィルタよりも高い剛性を有するとともに、通気性を有する筒状の保護部材が設けられている、
請求項１に記載の燃料電池用フィルタエレメント。
【請求項４】
前記保護部材は、前記ケミカルフィルタと前記エアフィルタとの間に設けられている、
請求項３に記載の燃料電池用フィルタエレメント。
【請求項５】
前記ケミカルフィルタと前記保護部材とを接合する第３接合部を有する、
請求項３または請求項４に記載の燃料電池用フィルタエレメント。
【請求項６】
前記第３接合部は、前記ケミカルフィルタ及び前記保護部材の軸線方向の端部に設けられている、
請求項５に記載の燃料電池用フィルタエレメント。
【請求項７】
請求項１に記載の燃料電池用フィルタエレメントと、
ハウジングと、を備え、
前記ハウジングは、
筒状の周壁、底壁、及び頂壁を有し、前記燃料電池用フィルタエレメントを収容するハウジング本体と、
前記周壁に接続され、前記ハウジング本体の内部に前記空気を導入するインレットと、
前記頂壁に接続され、前記ハウジング本体の内部の前記空気を導出するアウトレットと、を備える、
燃料電池用エアクリーナ。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、燃料電池用フィルタエレメント及び燃料電池用エアクリーナに関する。
続きを表示（約 1,800 文字）【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、燃料電池車両用エアクリーナが記載されている。特許文献１に記載のエアクリーナは、インレットとアウトレットとを有するケース、インレットからアウトレットへと流れる空気を濾過するエアフィルタ、及び当該空気に含まれる不純ガスを除去するケミカルフィルタを有する。エアフィルタは、襞折りされた角形の濾材を有するとともに、ケース内をインレット側とアウトレット側とに分割するようにケースに固定されている。ケミカルフィルタは、板状であり、エアフィルタに対して上流側に重ねて配置されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０１９－１０６３０６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、特許文献１に記載のエアクリーナでは、濾過面積を大きくする場合、エアフィルタ及びケミカルフィルタをそれぞれの面方向に拡張することとなる。その結果、上記面方向においてエアフィルタ及びエアフィルタを収容するケースの体格が大きくなるため、車両への搭載性が低下する。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記課題を解決するための燃料電池用フィルタエレメントは、空気に含まれる異物を取り除くエアフィルタと、前記空気に含まれる不純ガスを取り除くケミカルフィルタと、を備える燃料電池用フィルタエレメントであって、前記エアフィルタは、筒状であり、前記ケミカルフィルタは、筒状であり、前記エアフィルタの外周面を覆っている。
【０００６】
同構成によれば、燃料電池本体に対して供給される空気を、筒状のエアフィルタの外周面を覆うケミカルフィルタを通過させることで当該空気に含まれる不純ガスが取り除かれる。また、ケミカルフィルタを通過した後の空気を、エアフィルタを通過させることで当該空気に含まれる砂塵などの異物が取り除かれる。ここで、上記構成によれば、フィルタエレメントが、エアフィルタ及びエアフィルタの外周面を覆うケミカルフィルタを備える二重筒状である。このため、フィルタエレメントが３次元的な広がりをもつことから、直方体状、所謂パネル形のフィルタエレメントに比べて、濾過面積を確保しつつ、搭載性を向上できる。
【０００７】
また、上記課題を解決するための燃料電池用エアクリーナは、上記の燃料電池用フィルタエレメントと、ハウジングと、を備え、前記ハウジングは、筒状の周壁、底壁、及び頂壁を有し、前記燃料電池用フィルタエレメントを収容するハウジング本体と、前記周壁に接続され、前記ハウジング本体の内部に前記空気を導入するインレットと、前記頂壁に接続され、前記ハウジング本体の内部の前記空気を導出するアウトレットと、を備える。
【０００８】
同構成によれば、インレットからハウジング本体の内部に導入された空気が筒状のフィルタエレメントの外周面を構成するケミカルフィルタを通過する際に当該空気に含まれる不純ガスが取り除かれる。また、ケミカルフィルタを通過した後の空気がエアフィルタを通過する際に当該空気に含まれる異物が取り除かれる。そして、エアフィルタを通過した空気は、アウトレットからハウジング本体の外部へ導出される。ここで、上記構成によれば、エアクリーナのハウジングがフィルタエレメントの外形に沿っているため、ハウジングの体格、ひいてはエアクリーナの体格の増大を抑制できる。したがって、濾過面積を確保しつつ、搭載性を向上できる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
図１は、一実施形態に係るエアクリーナの分解斜視図である。
図２は、図４の２－２線に沿った断面図である。
図３は、図２の第３接合部を拡大して示す断面図である。
図４は、図２の４－４線に沿った断面図である。
図５は、図４の第１接合部及び第２接合部を拡大して示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、図１～図５を参照して、燃料電池用フィルタエレメント及び燃料電池用エアクリーナ（以下、フィルタエレメント及びエアクリーナという）の一実施形態について説明する。
（【００１１】以降は省略されています）

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