JP2001120937A - エアフィルタ装置のフィルタユニット - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 フィルタパックとプレフィルタをフィルタ枠
に容易に着脱すると共に、製造コストを削減する。 【解決手段】 プレフィルタ１１と、フィルタパック１
２と、これらを保持するフィルタ枠１３とから成る。フ
ィルタパック１２は濾紙を折り込んで多数のプリーツを
形成して成り、プリーツを略重力方向に向けてフィルタ
パック１２をフィルタ枠１３に略水平方向に圧縮しなが
ら保持する。フィルタ枠１３はフィルタパック１２が押
し込まれる角筒部２１と、プレフィルタ１１が嵌め込ま
れる溝部２２、２３とを有し、溝部２２、２３にはプレ
フィルタ１１が障子戸のように嵌め込まれる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば空調システ
ムの空気流路に取り付け、空気中の塵埃を補捉するエア
フィルタ装置のフィルタユニットに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】一般に、この種のエアフィルタ装置は例
えば図１０に示すように構成されており、空気中の比較
的粗い塵埃を捕捉するプレフィルタ１と、このプレフィ
ルタ１を保持する保持枠２と、空気中の比較的微細な塵
埃を補捉するフィルタユニット３とから構成されてい
る。そして、これらのプレフィルタ１と保持枠２とフィ
ルタユニット３とは、空調システムに予め設置された取
付枠４にボルト５と蝶ナット６により着脱自在に取り付
けられている。

【０００３】フィルタユニット３は例えば濾紙を折り込
んで形成したフィルタパック３ａと、このフィルタパッ
ク３ａを保持するフィルタ枠３ｂとから構成されてお
り、これらのフィルタパック３ａとフィルタ枠３ｂは一
体に接合され、フィルタパック３ａの強度が確保されて
いると共に、フィルタパック３ａの周囲におけるエアリ
ークが防止されている。

【０００４】このような従来のエアフィルタ装置は、フ
ィルタユニット３を定期的或いは汚れに応じて交換する
ことが必要となっている。更には、近年では環境保護等
の観点から、不要となったフィルタパック３ａをフィル
タ枠３ｂから完全に分別し、破砕などにより廃棄するこ
とが必要となっている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
フィルタユニット３ではフィルタパック３ａとフィルタ
枠３ｂが一体に接合されているため、これらを分離する
作業は容易ではない。また、フィルタ枠３ｂは厚さが１
２ｍｍ程度の合板や、厚さが０．５〜１．０ｍｍ程度の
鋼板又は合成樹脂から形成されているため、フィルタ枠
３ｂの製造コストが高い上に、廃棄コストも無視できな
い。更に、フィルタユニット３の重量は１０〜１５ｋｇ
程度となっているため、フィルタユニット３を交換する
作業も容易でない。また、フィルタユニット３のサイズ
は６５０×６５０×３００ｍｍ程度（幅×高さ×奥行
き）となっている場合があるため、フィルタユニット３
を運搬する作業も無視できない。

【０００６】このような問題を解決するためのフィルタ
ユニットを、本出願人は実用新案登録公報第２５９２９
１７号において開示している。このフィルタユニットは
フィルタパックを軽量化できる上に、容易に切断、折曲
等により廃棄できるという利点を有している反面で、フ
ィルタパックの外周全体に柔軟性カバーを設けていると
共に、フィルタパックをフィルタ枠に着脱するためにボ
ルト、ボルト挿通部材、引出し取っ手、シール材、取付
板、ナット等を必要とし、更にはプレフィルタを保持す
るために磁石等を必要としている。

【０００７】このため、フィルタパックを製造するため
の部品点数と組立時間が多くなり、製造コストが高くな
るという問題がある。

【０００８】本発明の目的は、上述の問題点を解消し、
メインフィルタとプレフィルタをフィルタ枠に対して容
易に着脱し得ると共に、製造コストを削減し得るエアフ
ィルタ装置のフィルタユニットを提供することにある。

【０００９】

【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フィルタ装置のフィルタユニット
は、濾紙を折り込んで多数のプリーツを形成して成るメ
インフィルタと、該メインフィルタの前方に位置するプ
レフィルタと、これらのフィルタを保持する角筒状のフ
ィルタ枠とから成り、前記プリーツを略重力方向に向け
て前記メインフィルタを前記フィルタ枠に保持したエア
フィルタ装置のフィルタユニットにおいて、前記フィル
タ枠内には前記メインフィルタを収納し前記プレフィル
タを前記メインフィルタに押し当てて固定することを特
徴とする。

【００１０】

【発明の実施の形態】本発明を図１〜図９に図示の実施
例に基づいて詳細に説明する。図１は実施例の分解斜視
図であり、エアフィルタ装置は前方から空気中の比較的
粗い塵埃を捕捉するプレフィルタ１１と、空気中の比較
的微細な塵埃等を捕捉するフィルタパック１２と、これ
らのプレフィルタ１１とフィルタパック１２を保持する
フィルタ枠１３とから構成されている。フィルタ枠１３
は取付枠１４にブラケット１５、１６とタップねじ１
７、締付ねじ１８により着脱自在とされており、取付枠
１４は空調システムに予め設置されるようになってい
る。

【００１１】フィルタ枠１３は鋼板、アルミニウム、合
成樹脂等の比較的剛性を有する材料から形成されてお
り、天板２１ａ、底板２１ｂ及び両側板２１ｃから成る
角筒部２１を有し、この角筒部２１の前部には上下の溝
部２２、２３が設けられている。角筒部２１の最後部に
は内向きの第１のフランジ２４が設けられ、この第１の
フランジ２４の後面周囲には、取付枠１４との間を密封
するためのパッキン２５が接着されている。

【００１２】図２はフィルタパック１２の側方から見た
一部切欠側面図、図３は上方から見た部分水平断面図で
あり、Ａは空気流方向を示している。フィルタパック１
２は、濾紙３１ａがリボンスペーサ３１ｂを介して折り
込まれて多数のプリーツ３１ｃが形成されて成るフィル
タ本体３１と、このフィルタ本体３１の両側面にそれぞ
れ接着された断面コの字状のシール性を有する例えば柔
軟なカバー３２と、フィルタ本体３１の後面の上下部に
接着されたシール性を有する例えば軟質材料から成るパ
ッキン３３とから構成されている。濾紙３１ａは例えば
ガラス繊維、樹脂繊維等から形成され、カバー３２は
紙、合成樹脂、ゴム等から形成され、パッキン３３はフ
ィルタ本体３１の上下のリボンスペーサ３１ｂに接着さ
れている。

【００１３】フィルタパック１２はプリーツ３１ｃが略
重力方向に向けられた状態でフィルタ枠１３に保持され
ている。このため、フィルタパック１２は濾紙３１ａが
折り込まれることにより表面積の増加が図られている上
に、プリーツ３１ｃが略重方向に向けられることによ
り、堆積した塵埃による変形が防止され、更にはプリー
ツ３１ｃに略直交する方向、即ち側方への圧縮又は復元
が可能とされている。

【００１４】図４はフィルタパック１２をフィルタ枠１
３に保持する前の状態の部分水平断面、図５はフィルタ
パック１２をフィルタ枠１３に保持した後の状態の部分
水平断面であり、フィルタパック１２はフィルタ枠１３
に略水平方向に両側から圧縮された状態で保持可能とさ
れている。フィルタ枠１３の角筒部２１の底板２１ｂの
内面には、フィルタパック１２を載置すると共にプレフ
ィルタ１１の後方への移動を規制する載置板３４が固着
されており、角筒部２１の両側板２１ｃの内面には、フ
ィルタパック１２を両側から圧縮する圧縮板３５がそれ
ぞれ設けられている。

【００１５】また、角筒部２１の内部には第２のフラン
ジ３６とステー３７が設けられており、これらの第２の
フランジ３６とステー３７のフィルタパック１２に当接
する面は同一平面内に配置されている。これにより、フ
ィルタパック１２の後方への移動が規制されていると共
に、風圧によるフィルタパック１２の変形が防止されて
いる。

【００１６】圧縮板３５には、前端面が側板２１ｃの前
端面に一致するように側板２１ｃに固着される前方固着
部３５ａと、この前方固着部３５ａの後部から内方に緩
く折曲されフィルタパック１２を徐々に圧縮するように
案内する案内部３５ｂと、この案内部３５ｂの後部から
側板２１ｃに平行に折曲されフィルタパック１２を圧縮
し続ける圧縮部３５ｃと、この圧縮部３５ｃの後部から
側板２１ｃ側に直交方向に折曲され第１のフランジ２４
に固着される後方固着部３５ｄとが設けられている。

【００１７】ここで、角筒部２１に保持する前のフィル
タパック１２の略水平方向の幅は、左右の圧縮板３５の
圧縮部３５ｃ同士の間隔よりも例えば５〜１５ｍｍ程度
大きくされている。また、第２のフランジ３６とステー
３７は、フィルタパック１２の前面を溝部２２、２３内
に距離Ｄ１だけ突出させる位置に設けられている。更
に、フィルタパック１２の側面と圧縮板３５の前方固着
部３５ａとの間の距離Ｄ２と、フィルタパック１２の前
面と圧縮板３５の案内部３５ｂの後縁との間の距離Ｄ３
とは、指を挿入してフィルタパック１２を取り出せる程
度の大きさとされている。

【００１８】図６はフィルタパック１２、プレフィルタ
１１をフィルタ枠１２に保持した状態の斜視図、図７は
図６の縦断面図であり、フィルタパック１２の上面と角
筒部２１の天板２１ａとの間に距離Ｄ４の隙間が与えら
れ、フィルタパック１２のフィルタ枠１３に対する容易
な着脱が可能とされている。溝部２２、２３にはプレフ
ィルタ１１の前面をそれぞれ係止可能な垂直板２２ａ、
２３ａと、プレフィルタ１１の上下にそれぞれ位置する
水平板２２ｂ、２３ｂとが設けられている。そして、溝
部２２、２３の垂直板２２ａ、２３ａには、プレフィル
タ１１の嵌合後にゴム等の弾性材料から成る押さえ部材
３８がそれぞれ嵌め込まれ、プレフィルタ１１はフィル
タパック１２側に押圧されている。

【００１９】上方の溝部２２の水平板２２ｂは、角筒部
２１の天板２１ａよりも上方に位置付けられ、傾斜板２
２ｃを介して角筒部２１の天板２１ａに一体とされてい
る。また、下方の溝部２３の水平板２３ｂは角筒部２１
の底板２１ｂに平坦に一体化されている。これにより、
プレフィルタ１１の上面と溝部２２の水平板２２ｂとの
間には距離Ｄ５の隙間が与えられ、プレフィルタ１１は
障子戸、襖戸等のように上下移動させることにより溝部
２２、２３に着脱自在とされている。

【００２０】フィルタパック１２をフィルタ枠１３に保
持する際には、フィルタパック１２のプリーツ３１ｃを
略鉛直方向に向けた状態でフィルタパック１２を角筒部
２１の間口に押し込む。これにより、フィルタパック１
２は圧縮板３５の案内部３５ｂにより略水平方向の内方
に圧縮され、弾性変形をしながら角筒部２１内に進入
し、フィルタパック１２の後面は第２のフランジ３６と
ステー３７に当接する。このとき、フィルタパック１２
の前面は溝部２２、２３内に稍々突出している。

【００２１】次に、プレフィルタ１１を溝部２２、２３
に障子戸を嵌め込むようにプレフィルタ１１を持ち上げ
て先ず上側の溝部２２に嵌め込み、続いてプレフィルタ
１１を押し込んでから溝部２３上に落とし込む。更に、
押さえ部材３８を溝部２２、２３の垂直板２２ａ、２３
ａにそれぞれ取り付けると、押さえ部材３８がプレフィ
ルタ１１を介してフィルタパック１２を後方に押圧す
る。これにより、パッキン３３を第２のフランジ３６と
の間で押し潰し、フィルタパック１２の上下部のエアリ
ークを防止する。また、フィルタパック１２の復元力に
よりカバー３２が圧縮板３５の圧縮部３５ｃに水平方向
に圧接し、フィルタパック１２の側部のエアリークを防
止する。

【００２２】そして、プレフィルタ１１とフィルタパッ
ク１２を保持したフィルタ枠１３を取付枠１４に取り付
ける際には、取付枠１４内の天地に裏返して使用可能な
第１のブラケット１５の向きをフィルタ枠１３のサイズ
に対応させて決定し、第１のブラケット１５を取付枠１
４の前方に枠状に設けられたフランジ部１４ａにタップ
ねじ１７を用いて固定する。次に、フィルタ枠１３を取
付枠１４の内部に押し込む。続いて、第２のブラケット
１６の前部を角筒部２１の側板２１ｃと圧縮板３５の前
方固着部３５ａに掛止するようにして、第２のブラケッ
ト１６の後部を第１のブラケット１５の前部に締付ねじ
１８により締め付け固定する。これにより、フィルタ枠
１３のパッキン２５が取付枠１４のフランジ部１４ａに
圧接し、フィルタ枠１３の後部のエアリークを防止でき
る。

【００２３】なお、載置板３４と圧縮板３５を角筒部２
１の底板２１ｂと側板２１ｃに別体としてそれぞれ固着
したが、載置板３４と圧縮板３５と同様な作用を呈する
部分を底板２１ｂと側板２１ｃに一体に形成することも
できる。そして、押さえ部材３８を溝部２２、２３に取
り付けてパッキン３３を押し潰すようにしたが、仮に押
さえ部材３８を取り付けない場合でも、プレフィルタ１
１に加わる風圧によりパッキン３３を押し潰すことが可
能となる。

【００２４】図８はフィルタパック１３の変形例の斜視
図、図９はその縦断面図であり、下方の溝部２３に対す
る押さえ部材３８が省かれていると共に、溝部２３の幅
Ｄ６がプレフィルタ１１の厚みに０．２〜０．５ｍｍ程
度の隙間を加えた大きさに抑えられ、プレフィルタ１１
の下部のがたつきが防止されている。また、下方の溝部
２３の垂直板２３ａは前方に若干傾けられ、プレフィル
タ１１を下げてその下部を溝部２３に嵌め込むことが容
易とされている。そして、プレフィルタ１１の上部と上
方の溝部２２の垂直板２２ａとの間には、板ばねから成
る押さえ部材３９が取り付けられている。この変形例は
先の実施例と同様な効果が得られる上に、部品点数と組
立工程数や、現場での作業工数を削減することができ
る。

【００２５】実施例では、溝２２、２３の水平板２２
ｂ、２３ｂ同士の間隔をプレフィルタ１１の上下方向の
長さよりも稍々大きくしているが、溝２２、２３を弾性
変形可能とすると共に、水平板２２ｂ、２３ｂ同士の間
隔をプレフィルタ１１の上下方向の長さと略一致させれ
ば、溝２２、２３同士の間隔を拡げながらプレフィルタ
１１を溝部２２、２３に嵌め込むことができる。なお、
プレフィルタ１１は必ずしも溝部２２、２３を用いて固
定しなくともよい。

【００２６】

【発明の効果】以上説明したように本発明に係るエアフ
ィルタ装置のフィルタユニットは、フィルタ枠の角筒部
内にメインフィルタが押し込まれ、入口部にプレフィル
タを固定するだけであるので、工具や固定手段を使用す
ることなくメインフィルタとプレフィルタをフィルタ枠
に対して容易に着脱できる。

【００２７】従って、フィルタ枠を繰り返して使用でき
る上に、従来のボルト、ボルト挿通部材、引出し取っ
手、シール材、取付板、ナット、磁石等を必要とせず、
更には従来のプレフィルタをそのまま使用できるので、
部品点数の削減と組立時間の短縮が可能となり、製造コ
ストを削減できる。また、メインフィルタは柔軟かつ軽
量であるので、メインフィルタを容易に運搬できる上に
そのままの状態で短時間に廃棄でき、廃棄コストを削減
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例の分解斜視図である。

【図２】フィルタパックの側方から見た一部切欠側面図
である。

【図３】フィルタパックの上方から見た部分断面図であ
る。

【図４】フィルタパックをフィルタ枠に保持する前の状
態の部分水平断面図である。

【図５】フィルタパックをフィルタ枠に保持した後の状
態の部分水平断面図である。

【図６】プレフィルタをフィルタ枠に保持した状態の斜
視図である。

【図７】図６の縦断面図である。

【図８】変形例の図６に対応する斜視図である。

【図９】変形例の図７に対応する縦断面図である。

【図１０】従来例の分解斜視図である。

【符号の説明】

１１ プレフィルタ １２ フィルタパック １３ フィルタ枠 １４ 取付枠 ２１ 角筒部 ２１ａ 天板 ２１ｂ 底板 ２１ｃ 側板 ２２、２３ 溝部 ２２ｂ、２３ｂ 水平板 ３１ フィルタ本体 ３２ カバー ３３ パッキン ３５ 圧縮板 ３６ 第２のフランジ ３７ ステー ３８、３９ 押さえ部材

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 濾紙を折り込んで多数のプリーツを形成
   して成るメインフィルタと、該メインフィルタの前方に
   位置するプレフィルタと、これらのフィルタを保持する
   角筒状のフィルタ枠とから成り、前記プリーツを略重力
   方向に向けて前記メインフィルタを前記フィルタ枠に保
   持したエアフィルタ装置のフィルタユニットにおいて、
   前記フィルタ枠内には前記メインフィルタを収納し前記
   プレフィルタを前記メインフィルタに押し当てて固定す
   ることを特徴とするエアフィルタ装置のフィルタユニッ
   ト。
2. 【請求項２】 前記フィルタ枠の入口側の上下部に溝部
   を設け、これらの溝部同士の間隔を前記プレフィルタの
   上下方向の長さよりも稍々大きくし、前記プレフィルタ
   を障子戸状に嵌め込むようにした請求項１に記載のエア
   フィルタ装置のフィルタユニット。
3. 【請求項３】 前記フィルタ枠の入口側の上下部に溝部
   を設け、これらの溝部同士の間隔を前記プレフィルタの
   上下方向の長さと略一致させ、前記プレフィルタを前記
   溝部同士の間隔を拡げながら嵌め込むようにした請求項
   １に記載のエアフィルタ装置のフィルタユニット。
4. 【請求項４】 前記フィルタ枠の内部には、前記メイン
   フィルタを両側から圧縮する圧縮板を設けた請求項１に
   記載のエアフィルタ装置のフィルタユニット。
5. 【請求項５】 前記圧縮板の入口部に傾斜部を設け、前
   記メインフィルタを押し込むにつれ前記メインフィルタ
   が圧縮されるようにした請求項４に記載のエアフィルタ
   装置のフィルタユニット。
6. 【請求項６】 前記両溝部に前記プレフィルタを前記メ
   インフィルタに対して押し付ける部材を取り付けた請求
   項２、３又は４に記載のエアフィルタ装置のフィルタユ
   ニット。