JP2004003418A

JP2004003418A - Filter element and filter

Info

Publication number: JP2004003418A
Application number: JP2002311679A
Authority: JP
Inventors: Kunimoto Sugiyama; 杉山　晋元; Makoto Nakamichi; 中道　誠
Original assignee: Toyo Roki Mfg Co Ltd
Current assignee: Roki Co Ltd
Priority date: 2002-03-29
Filing date: 2002-10-25
Publication date: 2004-01-08

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a filter element for sealing the dust side and the clean side without providing a sealing part projected like a flange in the peripheral surface of a holding frame. <P>SOLUTION: This filter element 3 is provided with a filter medium 4, and the holding frame 5 holding the filter medium 4. The end face 5a of the holding frame in the direction 1 of passing the air through the filter medium 4 is provided with a holding frame sealing part 8 formed by a groove or a projection extending in the circumferential direction of the holding frame 5. Thus, the dust side and the clean side can be sealed without providing the sealing part projected like a flange in the peripheral surface of the holding frame 5. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、内燃機関の燃焼用空気等を清浄するフィルタエレメント及びフィルタに関する。
【０００２】
【従来の技術】
内燃機関の燃焼用空気を清浄するフィルタエレメントとして、濾材と濾材を保持する保持枠とを備えたフィルタエレメントが知られている。本出願人は、図２３に示すように、ダストサイドとクリーンサイドとをシールするためのパッキン１を保持枠２の周囲に射出成型して、保持枠２と一体にパッキン１を設けたフィルタエレメントを提案している（特開平１０−２６３３４８号公報参照）。
【０００３】
このフィルタエレメントによれば、保持枠２と一体にパッキン１を設けることで、パッキン１の嵌め合わせ作業及び部品点数を削減することができ、フィルタエレメントを容易に製造することができる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記フィルタエレメントにあっては、ダストサイドとクリーンサイドとをシールするシール部すなわちパッキン１が、保持枠２の周囲面から外側に鍔状に張り出してしまう。
【０００５】
本発明は上記フィルタエレメントを改良するもので、保持枠の周囲面に鍔状に張り出したシール部を設けなくても、ダストサイドとクリーンサイドとをシールすることができるフィルタエレメント及びフィルタを提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
以下、本発明について説明する。なお、本発明の理解を容易にするために添付図面の参照符号を括弧書きにて付記するが、それにより本発明が図示の形態に限定されるものではない。
【０００７】
本発明は、流体の流入口（１１）及び流出口（１２）を有するケース（６）内に収容されるフィルタエレメント（３）であって、濾材（４）と前記濾材（４）を保持する保持枠（５）とを備え、流体が前記濾材（４）を通過する方向（▲１▼）における前記保持枠（５）の端面（５ａ）には、前記保持枠（５）の周囲方向に延びる溝又は凸条からなる保持枠シール部（８）が設けられ、前記保持枠シール部（８）が、前記ケースに設けられた溝又は凸条からなるケースシール部に嵌合することによって、前記ケースの内部がダストサイドとクリーンサイドとにシールされることを特徴とするフィルタエレメント（３）により上述した課題を解決する。
【０００８】
この発明によれば、保持枠の周囲面に鍔状に張り出したシール部を設けなくても、流体が濾材を通過する方向における保持枠の端面に保持枠シール部を設けることによって、ダストサイドとクリーンサイドとをシールすることができる。また保持枠シール部は溝又は凸条からなるので、シール性能を向上させることができると共にフィルタエレメントが収容されるケースに対してフィルタエレメントを位置決めすることができる。またケース外部から水などの液体がケースとフィルタエレメントとの接合面を浸透するのを防ぐことができる。
【０００９】
さらに保持枠の周囲から外側に鍔状のシール部が張り出すことがないので、流体が通過する方向からみたフィルタエレメントの投影面積を小さくすることができる。このため、例えば集塵量を上げるためにフィルタエレメントにエレメントオイル（ビスカスオイル）や撥油剤、撥水剤などを塗布する場合、フィルタエレメントの保持枠に付着するエレメントオイル等の量を減らすことができる。樹脂材料やゴムからなる保持枠はオイルが付着すると、膨潤により寸法変化を起こすが、フィルタエレメントの投影面積を小さくすることで、膨潤による寸法変化を低減することができる。
【００１０】
また本発明は、流体の流入口（１１）及び流出口（１２）を有すると共に、内部を流入口側と流出口側とに区画する隔壁部（３１）が形成されるケース本体（６ａ）、及びケース本体（６ａ）を覆うカバー（６ｂ）で構成されるケース（６）内に収容されるフィルタエレメント（３）であって、濾材（４）と前記濾材（４）を保持する保持枠（５）とを備え、前記保持枠（５）には、前記濾材（４）を前記流入口（１１）側の領域と前記流出口（１２）側の領域とに区画する仕切り板（７）が設けられ、流体が前記濾材（４）を通過する方向（▲１▼）における前記仕切り板（７）の端面（７ａ）には、前記仕切り板（７）に沿って延びる溝又は凸条からなる仕切り板シール部（７ｂ）が設けられ、前記仕切り板シール部（７ｂ）が、前記ケース本体（６ａ）の前記隔壁部（３１）に設けられた溝又は凸条からなるケースシール部（３１ａ）に嵌合することによって、前記ケース本体（６ａ）の内部が前記流入口（１１）側と前記流出口（１２）側とにシールされることを特徴とするフィルタエレメント（３）により、上述した課題を解決する。
【００１１】
この発明によれば、流体が濾材を通過する方向における仕切り板の端面に仕切り板シール部を設けることによって、ケース本体の内部を流入口側と流出口側とにシールできるので、例えば仕切り板で複数に区画された濾材の領域毎に、順次流体を通過させることもできる。このため、フィルタの使用方法の幅が広がり、例えば流入口側の領域の濾材と流出口側の領域の濾材とで異種の濾材を組み合わせて、ダスト、カーボン等の複数の捕捉対象を捕捉することや、単一種の濾材を組み合わせて濾過性能を向上させることができる。
【００１２】
また本発明は、流体の流入口（１１）及び流出口（１２）を有するケース（６）内に収容されるフィルタエレメントであって、ジグザグに折り曲げられた濾材（４）と、前記濾材（４）を保持する略矩形状の保持枠（５）とを備え、前記保持枠（５）の周囲面のうち、前記濾材（４）の折り目（４ａ）の長手方向と実質的に平行な前記保持枠（５）の端面（５ｅ）には、前記保持枠（５）の周囲方向に延びる一条又は二条の溝（２１）が形成され、前記端面（５ｅ）からの前記溝（２１）の深さ（ｈ１）は、前記端面（５ｅ）から前記濾材（４）の端部（４ｂ）までの距離よりも深く、前記保持枠（５）の前記溝（２１）を構成する壁部（２３）が、前記ケース（６）に設けられたリブ（２２，２２）によって挟まれることによって、前記ケース（６）の内部がダストサイドとクリーンサイドとにシールされることを特徴とするフィルタエレメント（３）により、上述した課題を解決する。
【００１３】
この発明によれば、ケースに設けたリブによって保持枠の外周面の溝を構成する壁部を挟むことで、保持枠の周囲面に鍔状に張り出したシール部を設けなくても、ダストサイドとクリーンサイドとをシールすることができる。また、端面からの溝の深さは、前記濾材の端部から端面までの距離よりも深いので、ケースに設けたリブで溝を構成する壁部を挟むとき、濾材の端部をも挟むことができる。このため、保持枠から濾材が抜けるのを防止でき、しかも保持枠に保持された濾材を安定させることができる。
【００１４】
また本発明は、濾材（４）と、前記濾材（４）を保持する保持枠（５）とを有するフィルタエレメント（３）と、流体の流入口（１１）及び流出口（１２）を有し、前記フィルタエレメント（３）によってその内部がダストサイドとクリーンサイドとにシールされるケース（６）とを備えるフィルタであって、流体が前記濾材（４）を通過する方向（▲１▼）における前記保持枠（５）の端面（５ａ）には、前記保持枠（５）の周囲方向に延びる溝又は凸条からなる保持枠シール部（８）が設けられ、前記ケース（６）には、前記保持枠シール部（８）に嵌合し、溝又は凸条からなるケースシール部（１４）が設けられることを特徴とするフィルタ（９）としても構成することができる。
【００１５】
この発明によれば、保持枠の周囲面に鍔状に張り出したシール部を設けなくても、流体が濾材を通過する方向における保持枠の端面に保持枠シール部を設けることによって、ダストサイドとクリーンサイドとをシールすることができる。
【００１６】
さらに本発明は、濾材（４）と、前記濾材（４）を保持する略矩形状の保持枠（５）とを有するフィルタエレメント（３）と、流体の流入口（１１）及び流出口（１２）を有し、前記フィルタエレメント（３）によってその内部がダストサイドとクリーンサイドとに区画されるケース（６）とを備えるフィルタであって、前記保持枠（５）の周囲面には、保持枠（５）の周囲方向に延びる一条又は二条の溝（２１）が形成され、前記ケース（６）には、前記保持枠（５）の前記溝（２１）を構成する壁部（２３）を挟むためのリブ（２２，２２）が設けられることを特徴とするフィルタ（７１，７２，７３）としても構成することができる。
【００１７】
この発明によれば、ケースに設けたリブによって保持枠の外周面の溝を構成する壁部を挟むことで、保持枠の周囲面に鍔状に張り出したシール部を設けなくても、ダストサイドとクリーンサイドとをシールすることができる。また、フィルタエレメントの保持枠が柔らかい材料からなる場合、シールするために保持枠全体に圧縮応力を加えると、保持枠が変形したり潰れたりするおそれがある。この発明によれば、保持枠の周囲面に溝を形成し、ケースに設けたリブで保持枠の溝を構成する壁部にのみ圧縮応力を加えることで、保持枠に圧縮応力が加わる部分を短くすることができ、この結果保持枠が潰れたり変形したりするのを防止することができる。
【００１８】
さらに本発明は、流体の流入口（１１）及び流出口（１２）を有すると共に、内部を流入口（１１）側と流出口（１２）側とに区画する隔壁部（３１）が形成されるケース本体（６ａ）と、濾材（４）と、前記濾材（４）を保持する保持枠（５）とを有し、前記保持枠（５）に設けられた仕切り板（７）によって、前記濾材（４）が流入口（１１）側と流出口（１２）側の２つの領域に区画されるフィルタエレメント（３）と、前記ケース本体（６ａ）を覆うカバー（６ｂ）と、を備え、流体が前記濾材（４）を通過する方向における前記仕切り板（７）の端面（７ａ）には、前記仕切り板（７）に沿って延びる溝又は凸条からなる仕切り板シール部（７ｂ）が設けられ、前記ケース本体（６ａ）の前記隔壁部（３１）には、前記ケース本体（６ａ）の内部を前記流入口（１１）側と前記流出口（１２）側とにシールできるように、前記仕切り板シール部（７ｂ）に嵌合し、溝又は凸条からなるケースシール部（３１ａ）が設けられ、前記流入口（１１）から流入する流体は、前記流入口（１１）側の領域の濾材（４）を通過した後、前記流出口（１２）側の領域の濾材（４）を通過し、前記流出口（１２）から流出できることを特徴とするフィルタ（６１，６２，６３）としても構成することができる。
【００１９】
この発明によれば、流体が濾材を通過する方向における仕切り板の端面に仕切り板シール部を設けることによって、ケース本体の内部を流入口側と流出口側とにシールできるので、例えば仕切り板で複数に区画された濾材の領域毎に、順次流体を通過させることもできる。このため、フィルタの使用方法の幅が広がり、例えば流入口側の領域の濾材と流出口側の領域の濾材とで異種の濾材を組み合わせて、ダスト、カーボン等の複数の捕捉対象を捕捉することや、単一種の濾材を組み合わせて濾過性能を向上させることができる。
【００２０】
さらに本発明は、流体の流入口（１１）及び流出口（１２）を有すると共に、内部を流入口（１１）側と流出口（１２）側とに区画する隔壁部（３１）が形成されるケース本体（６ａ）と、前記ケース本体（６ａ）を覆うカバー（６ｂ）と、濾材（４）と、前記濾材（４）を保持する保持枠（５）とを有し、流体が前記濾材（４）を通過する方向における前記保持枠（５）の端面に、前記保持枠（５）の周囲方向に延びる溝又は凸条からなる保持枠シール部（８）が設けられる一対のフィルタエレメント（３，３）と、を備え、前記一対のフィルタエレメント（３，３）は前記ケース本体（６ａ）の流入口（１１）側及び流出口（１２）側に並列に配列され、前記ケース本体（６ａ）の前記隔壁部（３１）には、前記流入口（１１）側と前記流出口（１２）側とをシールできるように、前記保持枠シール部（８）に嵌合し、溝又は凸条からなるケースシール部（３１ａ，３１ａ）が設けられ、前記流入口（１１）から流入する流体は、前記流入口（１１）側のフィルタエレメント（３）を通過した後、前記流出口（１２）側のフィルタエレメント（３）を通過し、前記流出口（１２）から流出できることを特徴とするフィルタ（６４）としても構成することができる。
【００２１】
この発明によれば、流体が濾材を通過する方向における保持枠に保持枠シール部を設けることによって、ケース本体の内部を流入口側と流出口側とにシールできるので、一対のフィルタエレメント毎に順次流体を通過させることができる。このため、フィルタの使用方法の幅が広がり、例えば流入口側のフィルタエレメントと流出口側のフィルタエレメントとで異種の濾材を組み合わせて、ダスト、カーボン等の複数の捕捉対象を捕捉することや、単一種の濾材を組み合わせて濾過性能を向上させることができる。
【００２２】
前記フィルタエレメント（３）の濾材は、ジグザグに折り曲げられると共に、流体が流れる方向に沿った断面において、流体が流れる方向の上流側の折り目（４ｃ）を結んだ線（５１）、及び下流側の折り目（４ｄ）を結んだ線（５２）が実質的に円弧形状に形成されてもよい。
【００２３】
このように、フィルタエレメントの濾材の形状として、半菊花形状を用いても良い。この形状の濾材を用いれば、濾過面積の減少による圧力損失の増加を抑制することができる。
【００２４】
前記一対のフィルタエレメント（３，３）それぞれの濾材（４）は、ジグザグに折り曲げられると共に、それぞれの全体形状は略平板状に形成され、前記ケース本体（６ａ）の流入口（１１）側及び流出口（１２）側に並列に配列された一対のフィルタエレメント（３，３）の一方は、実質的に同一平面上に位置しないように他方に対して傾けられていてもよい。
【００２５】
この発明によれば、濾過面積の減少による圧力損失の増加を抑制することができる。
【００２６】
さらに本発明は、濾材（４）と、前記濾材（４）を保持する保持枠（５）とを有する複数のフィルタエレメント（３…）と、流体の流入口（１１）及び流出口（１２）を有し、前記複数のフィルタエレメント（３…）によってその内部がダストサイドとクリーンサイドとにシールされるケース（６）とを備えるフィルタ（６４）であって、前記複数のフィルタエレメント（３…）それぞれの、流体が前記濾材（４）を通過する方向における前記保持枠（５）の端面には、前記保持枠（５）の周囲方向に延びる溝又は凸条からなる保持枠シール部（８）が設けられ、前記複数のフィルタエレメント（３…）は、保持枠シール部（８）が互いに嵌合するように重ね合わされることを特徴とするフィルタ（８１）としても構成することができる。
【００２７】
この発明によれば、流体が濾材を通過する方向における保持枠の端面に保持枠シール部を設けているので、積層したフィルタエレメントに順次流体を通過させることができる。このため、フィルタの使用方法の幅が広がり、例えば流入口側のフィルタエレメントと流出口側のフィルタエレメントとで異種の濾材を組み合わせて、ダスト、カーボン等の複数の捕捉対象を捕捉することや、単一種の濾材を組み合わせて濾過性能を向上させることができる。
【００２８】
【発明の実施の形態】
以下本発明の第１の実施形態におけるフィルタエレメントを、図面を参照しながら説明する。図１はフィルタエレメントの斜視図を示し、図２はフィルタエレメントがケース６内に収容されたフィルタ９を示す。
【００２９】
図１に示すようにフィルタエレメント３は、濾材４と濾材４を保持する矩形状の保持枠５とを備えている。
【００３０】
濾材４には通常使用される濾紙、織布、または不織布等が使用される。この濾材４は濾過面積を大きくとれるようにジグザクに折り曲げられている。濾材４は平板状の濾材をジグザグに折り曲げて形成してもよいし、また型成型により形成されてもよい。
【００３１】
濾材４を保持する保持枠５は、濾材４がケース６内で一定形状を保てるように、射出成型によって濾材４と一体に形成される。ここで保持枠５は、濾材４がインサートされた成型金型内に弾性樹脂を射出することにより、濾材４と一体に形成される。保持枠５の材質には、例えばエラストマーが用いられるが、金型に注入可能で弾性を有する樹脂であれば、ゴムとの架橋であるエラストマーに限られることがなく、すなわちゴムが含有されていなくてもよい。具体的な保持枠の材質としては、エラストマー、軟質プラスチックフォーム（ウレタンフォームなど）、ゴム、軟質ポリエチレン、軟質ポリプロピレン、軟質塩化ビニル、軟質ポリアミド、シリコンゴム、ゴムメタル、ポリ酢酸ビニル系樹脂、アイオノマー（サーリン（登録商標）Ｄｕｐｏｎｔ社製）等が挙げられる。保持枠５の形状は、濾材４の材質及び形状によって、矩形形状、多角形状、円筒状、円環状等に設定されるが、この実施形態では矩形形状に設定される。保持枠５の中央には、濾材４を２つに仕切る仕切り板７が設けられている。
【００３２】
空気等の流体が濾材４を通過する方向▲１▼における保持枠５の端面５ａには、保持枠５の周囲方向に延びる溝又は凸条からなる保持枠シール部８が保持枠５の全周に渡って設けられる。この保持枠シール部８は、射出成型によって保持枠５を形成するのと同時に保持枠５と一体に形成される。この保持枠シール部８は、流体が濾材４を通過する方向▲１▼における保持枠５の両側の端面５ａ，５ｂ（図中では上面及び下面）に設けられてもよいし、どちらか一方のみに設けられてもよい。
【００３３】
図２はケース６内にフィルタエレメント３が収容されたフィルタ９を示す。ケース６は、空気の流入口１１及び流出口１２を有し、ケース本体６ａとカバー６ｂとに２分割されている。ケース本体６ａとカバー６ｂとの間でフィルタエレメント３の保持枠５を挟んでいる。保持枠シール部８にケースに設けた後述するケースシール部が嵌合することで、ダストサイドＤとクリーンサイドＣとがシールされる。
【００３４】
この実施形態によれば、ダストサイドＤとクリーンサイドＣとをシールする保持枠シール部８を、保持枠５の周囲面５ｃ以外の端面５ａに設置している。保持枠５の周囲から外側に鍔状のシール部が張り出すことがないので、流体が通過する方向からみたフィルタエレメント３の投影面積を小さくすることができる。このため、例えば集塵量を上げるためにフィルタエレメント３にエレメントオイル（ビスカスオイル）や撥油剤、撥水剤などを塗布する場合、フィルタエレメント３の保持枠５に付着するエレメントオイル等の量を減らすことができる。樹脂材料やゴムからなる保持枠５はオイルが付着すると、膨潤により寸法変化を起こすが、フィルタエレメント３の投影面積を小さくすることで、膨潤による寸法変化を低減することができる。
【００３５】
図３及び図４は保持枠シール部８及びケースシール部１４の詳細図を示す。この図はそれぞれのシール部８，１４の長手方向と直交する断面における形状を示す。図３中（Ａ）は保持枠５に溝からなる保持枠シール部８を設け、ケース６に凸条からなるケースシール部１４を設けた例を示し、図中（Ｂ）は保持枠５に凸条からなる保持枠シール部８を設け、ケース６に溝からなるケースシール部１４を設けた例を示す。図３（Ａ）及び（Ｂ）に示すように、保持枠５には保持枠シール部８として溝が設けられてもよいし、凸条が設けられてもよい。
【００３６】
図３（Ａ）に示すように保持枠シール部８が溝からなる場合、溝の断面は溝底面８ａから上方に向かって徐々に幅が広くなるテーパに形成される。一方ケースシール部１４は溝の断面形状に合わせた形状を有し、基部から先端１４ａに向かって徐々に幅が狭くなるテーパに形成される。ケース６の凸条を保持枠５の溝に嵌合させると、ケース６のケースシール部（凸条）１４の先端１４ａが保持枠５の保持枠シール部（溝）８の底面８ａに密着し、これによりダストサイドとクリーンサイドとがシールされる。また溝の壁面８ｂと凸条の壁面１４ｂが接触することで、ケース６に対する保持枠５の位置ずれが防止される。この例のように保持枠シール部８が溝からなると、樹脂量の削減ができ、材料コストを下げることができる。
【００３７】
図３（Ｂ）に示すように、保持枠シール部８が凸条からなる場合、凸条の断面は基部から先端８ｃに向かって徐々に幅が狭くなるテーパに形成される。一方ケースシール部１４は凸条の断面形状に合わせた溝からなり、溝底面１４ｃから下方に向かって徐々に幅が広くなるテーパに形成される。ケース６のケースシール部（溝）１４を保持枠の凸条に嵌合させると、保持枠５の保持枠シール部８（凸条）の先端８ｃがケース６の溝の底面１４ｃに密着し、これによりダストサイドとクリーンサイドとがシールされる。また溝の壁面１４ｄと凸条の壁面８ｄが接触することで、ケース６に対する保持枠５の位置ずれが防止される。
【００３８】
図４は、保持枠シール部８及びケースシール部１４の他の例を示す。図４中（Ａ）は保持枠５に溝からなる保持枠シール部８を設け、ケース６に凸条からなるケースシール部１４を設けた例を示し、図中（Ｂ）は保持枠５に凸条からなる保持枠シール部８を設け、ケース６に溝からなるケースシール部１４を設けた例を示す。
【００３９】
図４（Ａ）に示すように、この例では図３（Ａ）に示した例と異なり、保持枠シール部８の溝の断面形状は、底面から中央部に向かって徐々に幅が狭くなる第１のテーパ部１６と、その中央部から端面に向かって徐々に幅が広くなる第２のテーパ部１７とを有する。一方ケースシール部１４は保持枠５の溝の断面形状に合わせた形状を有し、保持枠シール部８の溝と同様に第１のテーパ部１６と第２のテーパ部１７とを有する。この例でもケース６のケースシール部（凸条）１４の先端が保持枠５の保持枠シール部（溝）８の底面に密着し、これによりダストサイドとクリーンサイドとがシールされる。またこの例では、第１のテーパ部１６と第２のテーパ部１７を設けることにより、ケース６から保持枠５が抜けるのを防止している。
【００４０】
図４（Ｂ）の例では、図３（Ｂ）に示した例と異なり、保持枠シール部８の凸条の断面形状は、基部から中央部に向かって徐々に幅が狭くなる第１のテーパ部１６と、中央部から先端に向かって徐々に幅が広くなる第２のテーパ部１７とを有する。一方ケースシール部１４は保持枠５の凸条の断面形状に合わせた形状を有し、保持枠シール部８の凸条と同様に第１のテーパ部１６と第２のテーパ部１７とを有する。この例でも保持枠５の保持枠シール部（凸条）８の先端がケース６のケースシール部（溝）１４の底面に密着し、これによりダストサイドとクリーンサイドとがシールされる。またこの例では、第１のテーパ部１６と第２のテーパ部１７を設けることにより、ケース６から保持枠５が抜けるのを防止している。
【００４１】
図５は、本発明の第２の実施形態におけるフィルタエレメント３が、ケース６内に収容されたフィルタ５１を示す。このフィルタエレメント３も上記第１の実施形態におけるフィルタエレメント３と同様に、濾材４と濾材４を保持する保持枠５とを備えている。そして、保持枠５の端面５ａには保持枠５の周囲方向に延びる溝又は凸条からなる保持枠シール部（図示せず）が設けられている。この実施形態では、保持枠５の中央に設けられた、濾材４を２つに仕切る仕切り板７の端面７ａにも、仕切り板７に沿って延びる溝又は凸条からなる仕切り板シール部７ｂ（断面形状は図３又は図４における保持枠シール部８と同じ）が設けられている。
【００４２】
ケース６は、流入口１１及び流出口１２を有するケース本体６ａとカバー６ｂとに分割され、ケース本体６ａとカバー６ｂとの間でフィルタエレメント３の保持枠５を挟んでいる。ケース本体の内部は、隔壁部３１によって流入口１１側と流出口１２側とに区画されている。隔壁部３１には、仕切り板７の仕切り板シール部７ｂに嵌合するケースシール部３１ａが設けられている。仕切り板シール部７ｂにケースシール部３１ａが嵌合することで、ケース本体６ａの内部が流入口１１側と流出口１２側とにシールされる。この実施形態によれば、仕切り板７にも仕切り板シール部７ｂを設けることで、仕切り板７で複数に区画された濾材４，４の領域毎に、順次流体を通過させることができる。このため、例えば流入口１１側の領域の濾材４と流出口１２側の領域の濾材４とで異種の濾材を組み合わせて、ダスト、カーボン等の複数の捕捉対象を捕捉することや、単一種の濾材４，４を組み合わせて濾過性能を向上させることができる等、フィルタエレメント３の使用方法の幅が広がる。
【００４３】
図６は仕切り板７を挟むケース本体６ａと第２のカバー６ｂの他の例を示す。仕切り板７はケース本体６ａとカバー６ｂとの間に挟まれるが、ダストサイド側の濾材４を通過した空気をクリーンサイド側の濾材４に向かわせるために、通過口１９を設ける必要がある。この通過口１９は、図５に示すように仕切り板７とカバー６ｂとの間に設けられてもよいし、図６に示すようにカバー６ｂ自体に設けられてもよい。
【００４４】
図７は、本発明の第３の実施形態におけるフィルタエレメント３が、ケース６に収容されたフィルタ７１を示す。
【００４５】
この実施形態のフィルタエレメント３は、ジグザグに折り曲げられた平板状の濾材４と、濾材４を保持する略矩形状の保持枠５とを有する。保持枠５の周囲面には、その全周に渡り保持枠５の周囲方向に延びる２条の溝２１，２１が形成される。
【００４６】
図８は保持枠５及び濾材４の詳細図を示す。保持枠５の周囲面のうち、濾材の折り目の長手方向と実質的に平行な保持枠の端面５ｅには、保持枠５の周囲方向に延びる二条の溝２１，２１が形成されている。そして端面５ｅからの溝２１の深さｈ１は、端面５ｅから濾材４の折り目４ａの長手方向と直交する方向における濾材の端部４ｂまでの距離ｈ２よりも深い。
【００４７】
このように溝２１の深さｈ１を設定すると、ケース６に設けた後述するリブ２２，２２で溝２１を構成する壁部２３を挟むとき、濾材４の端部４ｂをも挟むことができる。このため、保持枠５から濾材４が抜けるのを防止でき、しかも保持枠５に保持された濾材４を安定させることができる。
【００４８】
なお本実施形態では、略矩形状の保持枠５の全周に渡り周囲方向に延びる２条の溝２１，２１が形成されているが、折り曲げられた濾材４の端部４ｂを挟むためには、溝は少なくとも濾材４の折り目４ａの長手方向と平行な保持枠５の一対の端面５ｅ，５ｅに形成されればよい。ところで、濾材４を型成型により製造するような場合、折り曲げて製造する場合と異なり、挟むことができる濾材４の端部４ｂ（すなわち折り曲げられていない端部）を濾材４の全周に渡って形成することができる。このような場合は濾材４の端部４ｂの全周を挟み込めるように、保持枠５の全周に渡り溝が形成されてもよい。また溝２１の条数は２条に限られず、１条であってもよい。
【００４９】
図７に示すように、ケース６は流入口１１及び流出口１２を有するケース本体６ａとカバー６ｂとに２分割されている。ケース本体６ａ及びカバー６ｂそれぞれには、保持枠５の２条の溝２１，２１に嵌り込む一対のリブ２２，２２が設けられる。リブ２２，２２を保持枠５に形成された溝２１，２１に嵌め込み、溝内２１，２１でリブ２２，２２をスライドさせて、ケース６内にフィルタエレメント３を装着する。
【００５０】
上記第１の実施形態のフィルタエレメント３では、図２に示すようにケース６が空気の流れる方向▲１▼と直交する方向に分割面６ｃを有し、ケース本体６ａとカバー６ｂとを組合わせることで空気の流れる方向▲１▼に保持枠５に圧縮応力を加えている。これに対して、第３の実施形態のフィルタエレメント３では、図７に示すように、ケース６が空気の流れる方向▲１▼と平行な方向に分割面６ｃを有し、ケース本体６ａ及びカバー６ｂそれぞれに設けられたリブ２２，２２により、保持枠５の溝２１，２１を構成する壁部２３を挟むことで、空気の流れる方向▲１▼に保持枠５の壁部２３に圧縮応力を加えている。
【００５１】
図９は、ケース６のリブ２２，２２に挟まれた保持枠５の壁部２３を示す。ケース６のリブ２２，２２間の距離は保持枠５の壁部２３の幅よりも若干小さく設定され、これにより保持枠５の壁部２３に圧縮応力が加わるようになっている。このように、ケース６に設けたリブ２２，２２によって保持枠５の溝２１，２１を構成する壁部２３を挟むことで、保持枠５の周囲面に鍔状に張り出したシール部を設けなくても、ダストサイドとクリーンサイドとをシールすることができる。なお、壁部２３に圧縮応力を加える方法としては、この締め代を利用した方法の他に、ケース６のリブ２２，２２に保持枠５の溝２１，２１を嵌め込んだ後、保持枠５の壁部２３に圧縮応力が加わるようにリブ２２，２２を移動させる方法も考えられる。
【００５２】
圧縮応力Ｐは２条の溝２１，２１間の壁部２３にのみ加えられ、保持枠５の溝２１，２１を構成する外側の壁部２５，２５には加えられていない。保持枠５が柔らかい材料からなる場合、シールするために保持枠５全体に圧縮応力を加えると、保持枠５が変形したり潰れたりするおそれがある。本実施形態のように、保持枠５の周囲面に溝２１，２１を形成し、ケース６に設けたリブ２２，２２で保持枠５の溝２１，２１を構成する中央の壁部２３にのみ圧縮応力Ｐを加えることで、保持枠５に圧縮応力Ｐが加わる部分を短くすることができ、この結果保持枠５が潰れたり変形したりするのを防止することができる。
【００５３】
図１０は本発明の第３の実施形態におけるフィルタエレメント３が、ケース６に収容されるフィルタ７２を示す。フィルタエレメント３の構成は上述したとおりであるから同一の符号を附してその説明を省略する。この例では、ケース本体６ａ及びカバー６ｂそれぞれに４本のリブ２２…が設けられている。そして、図１２に示すように、溝２１，２１を構成する中央の壁部２３ではなくて、溝２１，２１を構成する両側の壁部２５，２５に圧縮応力が加えられている。また図１１に示すように、濾材４の端部４ｂは圧縮応力が加わる壁部２５，２５のいずれか一方に挿入されている。この例のように構成しても、保持枠５が変形するのを防止でき、また保持枠５から濾材４が抜けるのを防止することができる。
【００５４】
図１３は本発明の第３の実施形態におけるフィルタエレメント３が、ケース６に収容されるフィルタ７３を示す。この図に示すように、ケース６には斜めにリブ２２，２２が設けられる。下側のケース本体６ａのリブにフィルタエレメント３の保持枠５を嵌め、フィルタエレメント３を斜めにスライドさせる。ケース本体６ａのリブの長さは、フィルタエレメント３の保持枠５の溝の全長よりも短く、溝の残った部分にはカバー６ｂに斜めに設けたリブ２２，２２が嵌まり込むようになっている。
【００５５】
図１４は本発明の第４の実施形態におけるフィルタエレメント３を示す。この実施形態では、保持枠５の外周面のうち、濾材４の折り目４ａの長手方向と直交する方向における保持枠５の一対の端面５ｅ，５ｅに溝２１が形成され、残りの、濾材４の折り目４ａの長手方向における端面５ｆ，５ｆにリブ２７，２７が鍔状に張り出されている。この実施形態のように溝２１は、濾材４の折り目４ａの長手方向と直交する方向における保持枠５の一対の端面５ｅ，５ｅのみに形成されてもよい。また鍔状のリブ２７，２７の高さは溝２１の高さと異なっていてもよい。
【００５６】
図１５は本発明の第５の実施形態におけるフィルタエレメント３が、ケース６に収容されるフィルタ６２を示す。このフィルタエレメント３は、上記図５に示される第２の実施形態のフィルタエレメント３と同様に、濾材を流入口１１側と流出口１２側とに区画する仕切り板７を有するが、空気が流れる方向▲１▼における仕切り板７の厚みが、第２の実施形態のフィルタエレメント３と相違している。濾材４を２つの領域に仕切る仕切り板７の端面７ａにも、仕切り板７に沿って延びる溝又は凸条からなる仕切り板シール部７ｂ（断面形状は図３又は図４における保持枠シール部８と同じ）が設けられている。保持枠５、仕切り板７の材質としては、エラストマーが好適に用いられる。
【００５７】
ケース６は、流入口１１及び流出口１２を有するケース本体６ａとカバー６ｂとに分割され、ケース本体６ａとカバー６ｂとの間でフィルタエレメント３の保持枠５を挟んでいる。ケース本体６ａの内部は、隔壁部３１によって流入口１１側と流出口１２側とに区画されている。隔壁部３１には、仕切り板７の仕切り板シール部７ｂに嵌合するケースシール部３１ａが設けられている。仕切り板シール部７ｂにケースシール部３１ａが嵌合することで、ケース本体６ａの内部が流入口１１側と流出口１２側とにシールされる。ケース６の材質としては比較的硬質な樹脂、又は金属が用いられる。
【００５８】
この実施形態によれば、仕切り板７にも仕切り板シール部７ｂを設けることで、仕切り板７で複数に区画された濾材４，４の領域毎に、順次流体を通過させることができる。例えばダストを捕捉する目的で、流入口１１側の領域の濾材４にオイルを含浸させた濾紙を用い、カーボンを捕捉する目的で流出口１２側の領域の濾材４にオイルを含浸させない濾紙を用いることもできる。
【００５９】
図１６は図１５の詳細図を示す。仕切り板７はケース本体６ａとカバー６ｂとの間に挟まれるが、ダストサイド側の濾材４を通過した空気をクリーンサイド側の濾材４に向かわせるために、カバー６ｂには通過口１９が設けられている。
【００６０】
図１７及び図１８は、本発明の第６の実施形態におけるフィルタエレメント３が、ケース６に収容されるフィルタ６３を示す。このフィルタエレメント３は、上記図１５に示される第５の実施形態のフィルタエレメント３と同様な構成を有するが、濾材４の形状が第５の実施形態のフィルタエレメント３と相違している。ケース６は、上記図１５に示されるケース６と略同様な構成を有するので同一の符号を附してその説明を省略する。
【００６１】
この実施形態では、フィルタエレメント３の濾材４，４は、ジグザグに折り曲げられると共に、空気が流れる方向に沿った断面において、空気が流れる方向の上流側の折り目４ｃを結んだ線５１、及び下流側の折り目４ｄを結んだ線５２が実質的に円弧形状に形成されている。すなわち濾材４，４は半菊花形状に形成されている。半菊花形状の濾材４，４を用いれば、濾過面積の減少による圧力損失の増加を抑制することができる。なお、濾材４、４の形状には様々な形状を用いることができ、例えば半菊花形状の濾材４と、平板状（パネル状）の濾材４とを組合わせても良い。
【００６２】
図１９は、本発明の第１の実施形態におけるフィルタエレメント３，３が、ケース６に収容されるフィルタ６４を示す。一対のフィルタエレメト３それぞれは、図１に示されるように、濾材４と、濾材４を保持する保持枠５とを有し、空気が濾材４を通過する方向▲１▼における保持枠５の端面には、保持枠５の周囲方向に延びる溝又は凸条からなる保持枠シール部８が設けられる。
【００６３】
ケース６は、流入口１１及び流出口１２を有するケース本体６ａとカバー６ｂとに分割され、ケース本体６ａとカバー６ｂとの間でフィルタエレメント３の保持枠５を挟んでいる。ケース本体６ａの内部は、隔壁部３１によって流入口１１側と流出口１２側とに区画されている。隔壁部３１には、保持枠５の保持枠シール部８に嵌合するケースシール部３１ａが設けられている。
【００６４】
一対のフィルタエレメント３，３はケース本体６ａの流入口１１側及び流出口１２側に並列に配列されている。保持枠５の保持枠シール部８にケースシール部３１ａが嵌合することで、ケース本体６ａの内部が流入口１１側と流出口１２側とにシールされる。流入口１１から流入する流体は、流入口１１側のフィルタエレメント３を通過した後、流出口１２側のフィルタエレメント３を通過し、流出口１２から流出する。
【００６５】
この実施形態でも、空気が濾材を通過する方向における保持枠５に保持枠シール部８を設けることによって、ケース本体６ａの内部を流入口側と流出口側とにシールできるので、一対のフィルタエレメント毎に順次流体を通過させることができる。このため、例えばダストを捕捉する目的で、流入口１１側のフィルタエレント３の濾材４にオイルを含浸させた濾紙を用い、カーボンを捕捉する目的で流出口１２側のフィルタエレメント３の濾材４にオイルを含浸させない濾紙を用いることもできる。
【００６６】
またこの実施形態では、フィルタエレメント３，３それぞれの濾材４，４は、ジグザグに折り曲げられると共に、それぞれの全体形状は略平板状に形成されている。そして、流入口側及び流出口側に並列に配列された一対のフィルタエレメント３，３の一方は、実質的に同一平面上に位置しないように他方に対して傾けられている。そして、一対のフィルタエレメント３，３が左右対称になるように、隔壁部３１を中心として互いに反対の方向に同じ角度傾けられている。フィルタエレメント３，３を傾けることで、濾過面積の減少による圧力損失の増加を抑制することができる。また濾過面積の減少による圧力損失の増加を抑制する方法としては、圧力損失の低い濾材４（例えばダストを捕捉する濾材）の開口面積を小さくし、圧力損失の高い濾材４（例えばカーボンを捕捉する濾材）の開口面積を大きくする方法も採用しうる。
【００６７】
図２０及び図２１は、本発明の第１の実施形態におけるフィルタエレメント３…が、ケース６に収容されるフィルタ８１を示す。複数のフィルタエレメント３…それぞれは、図１に示されるように、濾材４と、濾材４を保持する保持枠５とを有する。空気が濾材４を通過する方向▲１▼における保持枠５の端面には、保持枠５の周囲方向に延びる溝又は凸条からなる保持枠シール部８が設けられている。図２０に示すように、複数のフィルタエレメント３…は、保持枠シール部８が互いに嵌合するように重ね合わされる。これにより、複数のフィルタエレメント３…が互いにシールされ、空気が迂回することなく、すべてのフィルタエレメント３…の濾材４…を通過するようになる。
【００６８】
ケース６は、流入口１１を有するケース本体６ａと、流出口１２を有するカバー６ｂとに、空気の流れる方向▲１▼と直交する方向に分割される（図中横割りという）。ケース本体６ａとカバー６ｂとの間で重ね合わされた複数のフィルタエレメント３の保持枠５を挟んでいる。図２１に示されるように、ケース６には、重ね合わされたフィルタエレメント３…の内、空気が通過する方向の端に位置するフィルタエレメント３の保持枠シール部８に嵌合し、溝又は凸条からなるケースシール部１４が設けられる。これにより、ケース６の内部は、複数のフィルタエレメント３…によってダストサイドとクリーンサイドとにシールされている。流入口１１から流入する流体は、複数のフィルタエレメント３…すべてを通過した後、流出口１２から流出する。
【００６９】
この実施形態によれば、空気がフィルタエレメント３を通過する方向▲１▼における保持枠５の端面に保持枠シール部８を設けているので、積層したフィルタエレメント３に順次流体を通過させることができる。このため、上流側からカーボンを捕捉する目的の濾材４、ダストを捕捉するための濾材４、ガソリンべーパを捕捉するための濾材等、捕捉目的の異なる複数の濾材を組み合わせて、ダスト、カーボン、ガソリンベーパ等の複数の捕捉対象を捕捉することや、単一種の濾材を組み合わせて濾過性能をより一層向上させることができる。
【００７０】
図２２は、上記図２０に示すフィルタ８１の他の例を示す。この例では、ケース６は空気が流れる方向▲１▼に沿って２分割（図２２では縦割りという）されている。複数のフィルタエレメント３それぞれは、上記図２０に示されるフィルタエレメントと同様に、濾材４と、濾材４を保持する保持枠５とを有し、空気が濾材４を通過する方向▲１▼における保持枠５の端面には、保持枠５の周囲方向に延びる溝又は凸条からなる保持枠シール部８が設けられている。そして、複数のフィルタエレメント３…は、保持枠シール部８が互いに嵌合するように重ね合わされる。
【００７１】
この例では、ケース６は、流入口１１を有するケース本体６ａと、流出口１２を有するカバー６ｂとに、空気の流れる方向▲１▼に沿って分割される（図中横割りという）。ケース６には、フィルタエレメント３…の保持枠５の周囲に形成された溝４２に嵌合し、凸条からなるケースシール部４１が設けられる。これにより、ケース６の内部は、複数のフィルタエレメント３…によってダストサイドとクリーンサイドとにシールされる。流入口１１から流入する流体は、複数のフィルタエレメント３…すべてを通過した後、流出口１２から流出する。
【００７２】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、流体が前記濾材を通過する方向における保持枠の端面に、保持枠の周囲方向に延びる溝又は凸条からなる保持枠シール部が設けられているので、保持枠の周囲面に鍔状に張り出したシール部を設けなくても、ダストサイドとクリーンサイドとをシールすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施形態のフィルタエレメントを示す斜視図。
【図２】上記フィルタエレメントがケースに収容されたフィルタを示す断面図。
【図３】保持枠シール部及びケースシール部の詳細図（図中（Ａ）は保持枠に溝からなる保持枠シール部を設け、ケースに凸条からなるケースシール部を設けた例を示し、図中（Ｂ）は保持枠に凸条からなる保持枠シール部を設け、ケースに溝からなるケースシール部を設けた例を示す）。
【図４】保持枠シール部及びケースシール部の他の例を示す図（図中（Ａ）は保持枠に溝からなる保持枠シール部を設け、ケースに凸条からなるケースシール部を設けた例を示し、図中（Ｂ）は保持枠に凸条からなる保持枠シール部を設け、ケースに溝からなるケースシール部を設けた例を示す）。
【図５】本発明の第２の実施形態のフィルタエレメントがケースに収容されたフィルタを示す断面図。
【図６】仕切り板を挟むケース本体とカバーの他の例を示す断面図。
【図７】本発明の第３の実施形態のフィルタエレメントがケースに収容されるフィルタを示す斜視図。
【図８】第３の実施形態のフィルタエレメントにおける保持枠及び濾材を示す詳細図。
【図９】第３の実施形態のフィルタエレメントにおけるケースのリブに挟まれた保持枠の壁部を示す図。
【図１０】本発明の第３の実施形態のフィルタエレメントがケースに収容されるフィルタを示す斜視図。
【図１１】第３の実施形態のフィルタエレメントにおける保持枠及び濾材を示す詳細図。
【図１２】第３の実施形態のフィルタエレメントにおけるケースのリブに挟まれた保持枠の壁部を示す図。
【図１３】本発明の第３の実施形態のフィルタエレメントがケースに収容されるフィルタを示す斜視図。
【図１４】本発明の第４の実施形態のフィルタエレメントを示す斜視図。
【図１５】本発明の第５の実施形態におけるフィルタエレメントがケースに収容されるフィルタを示す断面図。
【図１６】図１５のＸＶ部詳細図。
【図１７】本発明の第６の実施形態におけるフィルタエレメントが、ケースに収容されるフィルタを示す断面図。
【図１８】図１７の詳細図。
【図１９】本発明の第１の実施形態におけるフィルタエレメントが、ケースに収容されるフィルタを示す断面図。
【図２０】本発明の第１の実施形態におけるフィルタエレメントが、ケースに収容されるフィルタを示す断面図。
【図２１】上記図２０の詳細図。
【図２２】上記図２０の他の例を示す詳細図。
【図２３】従来のフィルタエレメントを示す斜視図。
【符号の説明】
３…フィルタエレメント
４…濾材
４ａ…折り目
４ｂ…濾材の端部
５…保持枠
５ａ…保持枠の端面
５ｅ…保持枠の端面
６…ケース
６ａ…ケース本体
６ｂ…カバー
７…仕切り板
７ａ…仕切り板の端面
７ｂ…仕切り板シール部
８…保持枠シール部
９，６１，６２，６３，６４，７１，７２，７３，８１…フィルタ
１１…流入口
１２…流出口
１４，３１ａ…ケースシール部
２１…溝
２２…リブ
２３，２５…壁部
３１…隔壁部
５１…上流側の折り目を結んだ線
５２…下流側の折り目を結んだ線[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a filter element and a filter for cleaning combustion air and the like of an internal combustion engine.
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art As a filter element for cleaning combustion air of an internal combustion engine, a filter element including a filter medium and a holding frame for holding the filter medium is known. As shown in FIG. 23, the present applicant injection-molds a packing 1 for sealing a dust side and a clean side around a holding frame 2 and provides the packing element 1 integrally with the holding frame 2. (See Japanese Patent Application Laid-Open No. 10-263348).
[0003]
According to this filter element, since the packing 1 is provided integrally with the holding frame 2, the fitting work of the packing 1 and the number of parts can be reduced, and the filter element can be easily manufactured.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the above filter element, the sealing portion for sealing the dust side and the clean side, that is, the packing 1 bulges outward from the peripheral surface of the holding frame 2 in a flange shape.
[0005]
The present invention is an improvement of the above filter element, and provides a filter element and a filter that can seal the dust side and the clean side without providing a flange-shaped sealing portion on the peripheral surface of the holding frame. The purpose is to:
[0006]
[Means for Solving the Problems]
Hereinafter, the present invention will be described. In addition, in order to facilitate understanding of the present invention, reference numerals in the accompanying drawings are added in parentheses, but the present invention is not limited to the illustrated embodiment.
[0007]
The present invention relates to a filter element (3) housed in a case (6) having a fluid inlet (11) and a fluid outlet (12), holding a filter medium (4) and the filter medium (4). A holding frame (5), and an end surface (5a) of the holding frame (5) in a direction (1) in which the fluid passes through the filter medium (4), in a direction around the holding frame (5). A holding frame seal portion (8) made of an extending groove or ridge is provided, and the holding frame seal portion (8) is fitted into a case seal portion made of a groove or a ridge provided in the case, The above-mentioned problem is solved by a filter element (3), wherein the inside of the case is sealed by a dust side and a clean side.
[0008]
According to the present invention, without providing a flange-like sealing portion on the peripheral surface of the holding frame, by providing the holding frame seal portion on the end surface of the holding frame in the direction in which the fluid passes through the filter medium, the dust side and The clean side can be sealed. Further, since the holding frame seal portion is formed of a groove or a ridge, the sealing performance can be improved and the filter element can be positioned with respect to the case in which the filter element is accommodated. In addition, it is possible to prevent liquid such as water from penetrating the joint surface between the case and the filter element from outside the case.
[0009]
Further, since the flange-shaped seal portion does not protrude outward from the periphery of the holding frame, the projected area of the filter element viewed from the direction in which the fluid passes can be reduced. Therefore, for example, when applying element oil (viscus oil), an oil repellent, a water repellent, or the like to the filter element to increase the amount of dust collection, the amount of element oil or the like adhering to the holding frame of the filter element may be reduced. it can. The holding frame made of a resin material or rubber undergoes dimensional change due to swelling when oil adheres, but by reducing the projected area of the filter element, dimensional change due to swelling can be reduced.
[0010]
The present invention also provides a case body (6a) having a fluid inlet (11) and a fluid outlet (12), and having a partition (31) for partitioning the interior into an inlet and an outlet. And a filter element (3) housed in a case (6) composed of a cover (6b) covering the case body (6a), the filter element (4) and a holding frame (4) holding the filter medium (4). And a partition plate (7) for partitioning the filter medium (4) into a region on the inlet (11) side and a region on the outlet (12) side in the holding frame (5). The end face (7a) of the partition plate (7) in the direction ((1)) in which the fluid passes through the filter medium (4) is provided with a groove or a ridge extending along the partition plate (7). A partition plate seal portion (7b) is provided, and the partition plate seal portion (7b) is The case body (6a) is fitted into the case seal portion (31a) formed of a groove or a ridge provided in the partition wall portion (31) of the main body (6a), so that the inside of the case body (6a) is connected to the inflow port (11). The above-mentioned problem is solved by a filter element (3), which is sealed on the side of the filter element and on the side of the outlet (12).
[0011]
According to the present invention, the interior of the case body can be sealed to the inflow side and the outflow side by providing the partition plate seal portion on the end face of the partition plate in the direction in which the fluid passes through the filter medium. The fluid can be sequentially passed through each of the plurality of regions of the filter medium. For this reason, the method of using the filter is widened, and for example, a plurality of capture targets such as dust and carbon are captured by combining different types of filter media in the filter media in the region on the inlet side and the filter media in the region on the outlet side. Alternatively, the filtering performance can be improved by combining a single type of filter medium.
[0012]
The present invention also provides a filter element (4) housed in a case (6) having a fluid inlet (11) and a fluid outlet (12), wherein the filter element (4) is bent in a zigzag manner. And a substantially rectangular holding frame (5) for holding the holding member (5), the holding surface being substantially parallel to the longitudinal direction of the fold (4a) of the filter medium (4) on the peripheral surface of the holding frame (5). One or two grooves (21) extending in the peripheral direction of the holding frame (5) are formed on the end face (5e) of the frame (5), and the depth of the groove (21) from the end face (5e) is formed. (H1) is deeper than the distance from the end face (5e) to the end (4b) of the filter medium (4), and the wall (23) constituting the groove (21) of the holding frame (5) is By being sandwiched between ribs (22, 22) provided on the case (6), The scan filter element interior, characterized in that it is sealed to the dust side and clean side of (6) (3), to solve the problems described above.
[0013]
According to the present invention, by sandwiching the wall constituting the groove on the outer peripheral surface of the holding frame with the rib provided on the case, the dust side can be provided without providing a flange-shaped sealing portion on the peripheral surface of the holding frame. And the clean side can be sealed. Also, since the depth of the groove from the end face is deeper than the distance from the end to the end face of the filter medium, when sandwiching the wall constituting the groove with the rib provided on the case, also sandwich the end of the filter medium. Can be. For this reason, it is possible to prevent the filter medium from coming off from the holding frame, and to stabilize the filter medium held by the holding frame.
[0014]
The present invention also includes a filter element (3) having a filter medium (4), a holding frame (5) for holding the filter medium (4), a fluid inlet (11) and a fluid outlet (12). And a case (6) whose inside is sealed to the dust side and the clean side by the filter element (3), wherein the filter (4) passes through the filter medium (4) in the direction (1). An end surface (5a) of the holding frame (5) is provided with a holding frame sealing portion (8) formed of a groove or a ridge extending in a peripheral direction of the holding frame (5), and the case (6) includes: The filter (9) may be configured to be fitted with the holding frame seal portion (8) and to be provided with a case seal portion (14) formed of a groove or a ridge.
[0015]
According to the present invention, without providing a flange-like sealing portion on the peripheral surface of the holding frame, by providing the holding frame seal portion on the end surface of the holding frame in the direction in which the fluid passes through the filter medium, the dust side and The clean side can be sealed.
[0016]
The present invention further provides a filter element (3) having a filter medium (4), a substantially rectangular holding frame (5) for holding the filter medium (4), a fluid inlet (11) and a fluid outlet (12). And a case (6) whose interior is partitioned into a dust side and a clean side by the filter element (3). One or two grooves (21) extending in the peripheral direction of the frame (5) are formed, and the case (6) is provided with a wall (23) constituting the groove (21) of the holding frame (5). Filters (71, 72, 73) characterized by being provided with ribs (22, 22) for sandwiching them can also be configured.
[0017]
According to the present invention, by sandwiching the wall constituting the groove on the outer peripheral surface of the holding frame with the rib provided on the case, the dust side can be provided without providing a flange-shaped sealing portion on the peripheral surface of the holding frame. And the clean side can be sealed. When the holding frame of the filter element is made of a soft material, if a compressive stress is applied to the entire holding frame for sealing, the holding frame may be deformed or crushed. According to the present invention, a groove is formed on the peripheral surface of the holding frame, and the rib provided on the case applies a compressive stress only to the wall constituting the groove of the holding frame, so that the portion where the compressive stress is applied to the holding frame is reduced. The length can be shortened, and as a result, the holding frame can be prevented from being crushed or deformed.
[0018]
Further, the present invention has a fluid inlet (11) and an outlet (12), and a partition (31) that partitions the interior into an inlet (11) side and an outlet (12) side. It has a case body (6a), a filter medium (4), and a holding frame (5) for holding the filter medium (4), and the filter medium is provided by a partition plate (7) provided on the holding frame (5). (4) a filter element (3) partitioned into two regions on an inlet (11) side and an outlet (12) side, and a cover (6b) covering the case body (6a); A partition plate seal portion (7b) made of a groove or a ridge extending along the partition plate (7) is provided on an end surface (7a) of the partition plate (7) in a direction in which the partition plate (7) passes through the filter medium (4). The partition (31) of the case body (6a) includes the case body. 6a) is fitted to the partition plate seal portion (7b) so as to be able to seal the inside of the inlet (11) side and the outlet (12) side, and a case seal portion (7) formed of a groove or a ridge. 31a) is provided, and the fluid flowing from the inflow port (11) passes through the filter medium (4) in the area on the inflow port (11) side, and then passes through the filter medium (4) in the area on the outflow port (12) side. ) And can flow out of the outflow port (12) as filters (61, 62, 63).
[0019]
According to the present invention, the interior of the case body can be sealed to the inflow side and the outflow side by providing the partition plate seal portion on the end face of the partition plate in the direction in which the fluid passes through the filter medium. The fluid can be sequentially passed through each of the plurality of regions of the filter medium. For this reason, the method of using the filter is widened, and for example, a plurality of capture targets such as dust and carbon are captured by combining different types of filter media in the filter media in the region on the inlet side and the filter media in the region on the outlet side. Alternatively, the filtering performance can be improved by combining a single type of filter medium.
[0020]
Further, the present invention has a fluid inlet (11) and an outlet (12), and a partition (31) that partitions the interior into an inlet (11) side and an outlet (12) side. It has a case body (6a), a cover (6b) covering the case body (6a), a filter medium (4), and a holding frame (5) for holding the filter medium (4). 4) A pair of filter elements (3) provided on the end face of the holding frame (5) in the direction passing through the holding frame (5) with a holding frame seal portion (8) formed of a groove or a ridge extending in a peripheral direction of the holding frame (5). , 3), wherein the pair of filter elements (3, 3) are arranged in parallel on the inlet (11) side and the outlet (12) side of the case body (6a), and the case body (6a). ), The partition (31) has the inlet (11) side and the A case seal portion (31a, 31a), which is fitted to the holding frame seal portion (8) and is formed of a groove or a ridge, is provided so as to seal the outlet (12) side. The inflowing fluid passes through the filter element (3) on the inflow port (11) side, then passes through the filter element (3) on the outflow port (12) side, and can flow out of the outflow port (12). It can also be configured as a characteristic filter (64).
[0021]
According to the present invention, by providing the holding frame seal portion on the holding frame in the direction in which the fluid passes through the filter medium, the inside of the case body can be sealed on the inflow side and the outflow side. Fluids can be passed sequentially. For this reason, the range of use of the filter is expanded, for example, by combining different types of filter media with the filter element on the inlet side and the filter element on the outlet side, to capture a plurality of capture targets such as dust and carbon, Filtration performance can be improved by combining a single type of filter media.
[0022]
The filter medium of the filter element (3) is bent in a zigzag manner, and in a cross section along the direction in which the fluid flows, a line (51) connecting the fold (4c) on the upstream side in the direction in which the fluid flows, and a line on the downstream side. The line (52) connecting the folds (4d) may be formed in a substantially arc shape.
[0023]
Thus, a semi-chrysanthemum flower shape may be used as the shape of the filter medium of the filter element. By using a filter medium having this shape, it is possible to suppress an increase in pressure loss due to a decrease in the filtration area.
[0024]
The filter medium (4) of each of the pair of filter elements (3, 3) is bent in a zigzag manner, and each of the filter elements (3, 3) is formed in a substantially flat plate shape. One of the pair of filter elements (3, 3) arranged in parallel on the outlet (12) side may be inclined with respect to the other so as not to be located substantially on the same plane.
[0025]
According to the present invention, an increase in pressure loss due to a decrease in the filtration area can be suppressed.
[0026]
The present invention further provides a filter element (3...) Having a filter medium (4), a holding frame (5) for holding the filter medium (4), a fluid inlet (11) and a fluid outlet (12). And a case (6) whose inside is sealed to a dust side and a clean side by the plurality of filter elements (3...). In each of the end faces of the holding frame (5) in the direction in which the fluid passes through the filter medium (4), a holding frame sealing portion (8) formed of a groove or a ridge extending in a peripheral direction of the holding frame (5). ) Are provided, and the plurality of filter elements (3...) Can be configured as a filter (81), wherein the filter elements (3...) Are overlapped so that the holding frame seal portions (8) fit each other.
[0027]
According to the present invention, since the holding frame seal portion is provided on the end face of the holding frame in the direction in which the fluid passes through the filter medium, the fluid can be sequentially passed through the stacked filter elements. For this reason, the range of use of the filter is expanded, for example, by combining different types of filter media with the filter element on the inlet side and the filter element on the outlet side, to capture a plurality of capture targets such as dust and carbon, Filtration performance can be improved by combining a single type of filter media.
[0028]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, a filter element according to a first embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 shows a perspective view of the filter element, and FIG. 2 shows a filter 9 in which the filter element is accommodated in a case 6.
[0029]
As shown in FIG. 1, the filter element 3 includes a filter medium 4 and a rectangular holding frame 5 that holds the filter medium 4.
[0030]
A commonly used filter paper, woven fabric, non-woven fabric, or the like is used for the filter medium 4. The filter medium 4 is bent zigzag so as to increase the filtration area. The filter medium 4 may be formed by bending a flat filter medium zigzag, or may be formed by molding.
[0031]
The holding frame 5 for holding the filter medium 4 is formed integrally with the filter medium 4 by injection molding so that the filter medium 4 can maintain a constant shape in the case 6. Here, the holding frame 5 is formed integrally with the filter medium 4 by injecting an elastic resin into a molding die into which the filter medium 4 is inserted. As the material of the holding frame 5, for example, an elastomer is used. However, as long as it is a resin that can be injected into a mold and has elasticity, the resin is not limited to the elastomer that is crosslinked with rubber, that is, the rubber is not contained. You may. Specific materials for the holding frame include elastomer, soft plastic foam (urethane foam, etc.), rubber, soft polyethylene, soft polypropylene, soft vinyl chloride, soft polyamide, silicone rubber, rubber metal, polyvinyl acetate resin, ionomer (Surlyn (Registered trademark) manufactured by Dupont). The shape of the holding frame 5 is set to a rectangular shape, a polygonal shape, a cylindrical shape, an annular shape, or the like depending on the material and the shape of the filter medium 4. In this embodiment, the shape is set to a rectangular shape. At the center of the holding frame 5, a partition plate 7 for dividing the filter medium 4 into two is provided.
[0032]
On the end surface 5a of the holding frame 5 in the direction {circle around (1)} in which a fluid such as air passes through the filter medium 4, a holding frame seal portion 8 formed of a groove or a ridge extending in the circumferential direction of the holding frame 5 is provided around the entire circumference of the holding frame 5. Is provided over. The holding frame seal portion 8 is formed integrally with the holding frame 5 at the same time when the holding frame 5 is formed by injection molding. The holding frame seal portion 8 may be provided on both end surfaces 5a and 5b (upper and lower surfaces in the figure) of the holding frame 5 in the direction (1) in which the fluid passes through the filter medium 4, or only one of them. May be provided.
[0033]
FIG. 2 shows a filter 9 in which a filter element 3 is accommodated in a case 6. The case 6 has an air inlet 11 and an air outlet 12 and is divided into a case body 6a and a cover 6b. The holding frame 5 of the filter element 3 is sandwiched between the case body 6a and the cover 6b. The dust side D and the clean side C are sealed by fitting a case seal portion described later provided on the case to the holding frame seal portion 8.
[0034]
According to this embodiment, the holding frame seal portion 8 that seals the dust side D and the clean side C is provided on the end surface 5a other than the peripheral surface 5c of the holding frame 5. Since the flange-shaped seal portion does not protrude outward from the periphery of the holding frame 5, the projected area of the filter element 3 viewed from the direction in which the fluid passes can be reduced. Therefore, for example, when applying element oil (viscus oil), an oil repellent, a water repellent, or the like to the filter element 3 in order to increase the amount of dust collection, the amount of element oil or the like adhering to the holding frame 5 of the filter element 3 is reduced. Can be reduced. When oil is attached to the holding frame 5 made of a resin material or rubber, swelling causes a dimensional change. By reducing the projected area of the filter element 3, dimensional change due to swelling can be reduced.
[0035]
3 and 4 are detailed views of the holding frame seal portion 8 and the case seal portion 14. FIG. This figure shows the shape of each of the seal portions 8 and 14 in a cross section orthogonal to the longitudinal direction. 3A shows an example in which the holding frame 5 is provided with a holding frame seal portion 8 made of a groove, and the case 6 is provided with a case seal portion 14 made of a ridge, and FIG. An example is shown in which a holding frame seal portion 8 made of a ridge is provided and a case seal portion 14 made of a groove is provided in the case 6. As shown in FIGS. 3A and 3B, the holding frame 5 may be provided with a groove as the holding frame seal portion 8, or may be provided with a ridge.
[0036]
As shown in FIG. 3A, when the holding frame seal portion 8 is formed of a groove, the cross section of the groove is formed into a taper whose width gradually increases upward from the groove bottom surface 8a. On the other hand, the case seal portion 14 has a shape corresponding to the cross-sectional shape of the groove, and is formed in a taper whose width gradually decreases from the base toward the tip 14a. When the ridge of the case 6 is fitted into the groove of the holding frame 5, the tip 14 a of the case seal portion (ridge) 14 of the case 6 comes into close contact with the bottom surface 8 a of the holding frame seal portion (groove) 8 of the holding frame 5. Thereby, the dust side and the clean side are sealed. Further, the contact between the wall surface 8b of the groove and the wall surface 14b of the ridge prevents the holding frame 5 from being displaced with respect to the case 6. When the holding frame seal portion 8 is formed of a groove as in this example, the amount of resin can be reduced, and the material cost can be reduced.
[0037]
As shown in FIG. 3B, when the holding frame seal portion 8 is formed of a ridge, the cross section of the ridge is formed in a taper whose width gradually decreases from the base toward the tip 8c. On the other hand, the case seal portion 14 is formed of a groove conforming to the cross-sectional shape of the ridge, and is formed into a taper whose width gradually increases downward from the groove bottom surface 14c. When the case seal portion (groove) 14 of the case 6 is fitted to the ridge of the holding frame, the tip 8 c of the holding frame seal portion 8 (projection) of the holding frame 5 comes into close contact with the bottom surface 14 c of the groove of the case 6, Thereby, the dust side and the clean side are sealed. Further, the contact between the wall surface 14d of the groove and the wall surface 8d of the ridge prevents the holding frame 5 from being displaced with respect to the case 6.
[0038]
FIG. 4 shows another example of the holding frame seal portion 8 and the case seal portion 14. 4A shows an example in which the holding frame 5 is provided with a holding frame seal portion 8 made of a groove, and the case 6 is provided with a case seal portion 14 made of a ridge, and FIG. An example is shown in which a holding frame seal portion 8 made of a ridge is provided, and a case seal portion 14 made of a groove is provided in the case 6.
[0039]
As shown in FIG. 4 (A), in this example, unlike the example shown in FIG. 3 (A), the cross-sectional shape of the groove of the holding frame seal portion 8 gradually decreases in width from the bottom toward the center. It has a first tapered portion 16 and a second tapered portion 17 whose width gradually increases from the center to the end face. On the other hand, the case seal portion 14 has a shape corresponding to the cross-sectional shape of the groove of the holding frame 5, and has a first tapered portion 16 and a second tapered portion 17 like the groove of the holding frame seal portion 8. Also in this example, the tip of the case seal portion (projecting ridge) 14 of the case 6 is in close contact with the bottom surface of the holding frame seal portion (groove) 8 of the holding frame 5, thereby sealing the dust side and the clean side. In this example, the first tapered portion 16 and the second tapered portion 17 are provided to prevent the holding frame 5 from coming off the case 6.
[0040]
In the example of FIG. 4B, unlike the example shown in FIG. 3B, the cross-sectional shape of the ridge of the holding frame seal 8 gradually decreases in width from the base toward the center. It has a tapered portion 16 and a second tapered portion 17 whose width gradually increases from the center to the tip. On the other hand, the case seal portion 14 has a shape corresponding to the cross-sectional shape of the ridge of the holding frame 5, and has the first tapered portion 16 and the second tapered portion 17 like the ridge of the holding frame seal portion 8. . Also in this example, the tip of the holding frame seal portion (projecting ridge) 8 of the holding frame 5 is in close contact with the bottom surface of the case seal portion (groove) 14 of the case 6, thereby sealing the dust side and the clean side. In this example, the first tapered portion 16 and the second tapered portion 17 are provided to prevent the holding frame 5 from coming off the case 6.
[0041]
FIG. 5 shows a filter 51 in which a filter element 3 according to the second embodiment of the present invention is accommodated in a case 6. This filter element 3 also includes a filter medium 4 and a holding frame 5 for holding the filter medium 4, similarly to the filter element 3 in the first embodiment. A holding frame seal portion (not shown) formed of a groove or a ridge extending in the peripheral direction of the holding frame 5 is provided on the end surface 5 a of the holding frame 5. In this embodiment, an end face 7a of the partition plate 7 provided at the center of the holding frame 5 and separating the filter medium 4 into two parts is also provided with a partition plate seal portion 7b (a groove or a ridge extending along the partition plate 7). The cross-sectional shape is the same as the holding frame seal portion 8 in FIG. 3 or FIG. 4).
[0042]
The case 6 is divided into a case body 6a having an inlet 11 and an outlet 12 and a cover 6b, and the holding frame 5 of the filter element 3 is sandwiched between the case body 6a and the cover 6b. The inside of the case body is partitioned into an inlet 11 side and an outlet 12 side by a partition wall 31. The partition wall 31 is provided with a case seal portion 31 a that fits into the partition plate seal portion 7 b of the partition plate 7. By fitting the case seal portion 31a to the partition plate seal portion 7b, the inside of the case main body 6a is sealed to the inflow port 11 side and the outflow port 12 side. According to this embodiment, since the partition plate 7 is also provided with the partition plate seal portion 7b, the fluid can be sequentially passed through each region of the filter media 4 and 4 divided by the partition plate 7. For this reason, for example, by combining different types of filter media in the filter media 4 in the region on the inlet 11 side and the filter media 4 in the region on the outlet 12 side, it is possible to capture a plurality of capture targets such as dust and carbon, The range of usage of the filter element 3 is widened, for example, the filtering performance can be improved by combining the filter media 4 and 4.
[0043]
FIG. 6 shows another example of the case body 6a and the second cover 6b sandwiching the partition plate 7. As shown in FIG. Although the partition plate 7 is sandwiched between the case body 6a and the cover 6b, it is necessary to provide a passage opening 19 in order to direct the air passing through the filter medium 4 on the dust side to the filter medium 4 on the clean side. This passage opening 19 may be provided between the partition plate 7 and the cover 6b as shown in FIG. 5, or may be provided in the cover 6b itself as shown in FIG.
[0044]
FIG. 7 shows a filter 71 in which the filter element 3 according to the third embodiment of the present invention is accommodated in the case 6.
[0045]
The filter element 3 of this embodiment has a flat filter medium 4 bent zigzag and a substantially rectangular holding frame 5 for holding the filter medium 4. On the peripheral surface of the holding frame 5, two grooves 21, 21 extending in the circumferential direction of the holding frame 5 over the entire circumference are formed.
[0046]
FIG. 8 shows a detailed view of the holding frame 5 and the filter medium 4. In the peripheral surface of the holding frame 5, two grooves 21, 21 extending in the circumferential direction of the holding frame 5 are formed on an end surface 5 e of the holding frame substantially parallel to the longitudinal direction of the fold of the filter medium. The depth h1 of the groove 21 from the end face 5e is deeper than the distance h2 from the end face 5e to the end 4b of the filter medium in a direction orthogonal to the longitudinal direction of the fold 4a of the filter medium 4.
[0047]
When the depth h1 of the groove 21 is set in this manner, when the wall portion 23 that forms the groove 21 is sandwiched between the ribs 22 provided on the case 6, which will be described later, the end 4b of the filter medium 4 can also be sandwiched. For this reason, it is possible to prevent the filter medium 4 from coming off from the holding frame 5 and to stabilize the filter medium 4 held by the holding frame 5.
[0048]
In the present embodiment, two grooves 21 and 21 extending in the circumferential direction are formed over the entire periphery of the substantially rectangular holding frame 5. However, in order to sandwich the end 4 b of the bent filter medium 4, The grooves may be formed on at least a pair of end surfaces 5e of the holding frame 5 parallel to the longitudinal direction of the folds 4a of the filter medium 4. In the case where the filter medium 4 is manufactured by molding, unlike the case where the filter medium 4 is manufactured by bending, the end 4b (that is, the end that is not bent) of the filter medium 4 that can be sandwiched is provided over the entire circumference of the filter medium 4. Can be formed. In such a case, a groove may be formed over the entire periphery of the holding frame 5 so as to sandwich the entire periphery of the end 4b of the filter medium 4. The number of grooves 21 is not limited to two, but may be one.
[0049]
As shown in FIG. 7, the case 6 is divided into a case body 6a having an inlet 11 and an outlet 12, and a cover 6b. The case body 6a and the cover 6b are each provided with a pair of ribs 22, 22 that fit into the two grooves 21, 21 of the holding frame 5. The ribs 22 and 22 are fitted into the grooves 21 and 21 formed in the holding frame 5, and the filter elements 3 are mounted in the case 6 by sliding the ribs 22 and 22 in the grooves 21 and 21.
[0050]
In the filter element 3 of the first embodiment, as shown in FIG. 2, the case 6 has a dividing surface 6c in a direction perpendicular to the direction (1) in which the air flows, and combines the case body 6a and the cover 6b. Thus, a compressive stress is applied to the holding frame 5 in the direction (1) in which the air flows. On the other hand, in the filter element 3 of the third embodiment, as shown in FIG. 7, the case 6 has the dividing surface 6c in a direction parallel to the airflow direction {circle around (1)}, and the case body 6a and the cover 6b, a compressive stress is applied to the wall 23 of the holding frame 5 in the direction (1) in which air flows by sandwiching the wall 23 forming the grooves 21 and 21 of the holding frame 5 with the ribs 22 and 22 provided respectively. In addition.
[0051]
FIG. 9 shows the wall 23 of the holding frame 5 sandwiched between the ribs 22 of the case 6. The distance between the ribs 22 of the case 6 is set slightly smaller than the width of the wall 23 of the holding frame 5, so that a compressive stress is applied to the wall 23 of the holding frame 5. As described above, the ribs 22 provided on the case 6 sandwich the walls 23 forming the grooves 21, 21 of the holding frame 5, thereby eliminating the need for providing a flange-shaped seal on the peripheral surface of the holding frame 5. However, the dust side and the clean side can be sealed. As a method of applying a compressive stress to the wall portion 23, in addition to the method using this interference, after the grooves 21 of the holding frame 5 are fitted into the ribs 22 of the case 6, A method of moving the ribs 22 so that a compressive stress is applied to the wall portion 23 is also conceivable.
[0052]
The compressive stress P is applied only to the wall portion 23 between the two grooves 21, 21, and is not applied to the outer wall portions 25, 25 constituting the grooves 21, 21 of the holding frame 5. When the holding frame 5 is made of a soft material, if compressive stress is applied to the entire holding frame 5 for sealing, the holding frame 5 may be deformed or crushed. As in the present embodiment, grooves 21 and 21 are formed on the peripheral surface of holding frame 5, and ribs 22 and 22 provided on case 6 are formed only on central wall portion 23 that forms grooves 21 and 21 of holding frame 5. By applying the compressive stress P, the portion where the compressive stress P is applied to the holding frame 5 can be shortened, and as a result, the holding frame 5 can be prevented from being crushed or deformed.
[0053]
FIG. 10 shows a filter 72 in which the filter element 3 according to the third embodiment of the present invention is accommodated in the case 6. Since the configuration of the filter element 3 is as described above, the same reference numerals are given and the description is omitted. In this example, four ribs 22 are provided on the case body 6a and the cover 6b, respectively. As shown in FIG. 12, compressive stress is applied not to the central wall portion 23 forming the grooves 21 and 21 but to the wall portions 25 and 25 on both sides forming the grooves 21 and 21. As shown in FIG. 11, the end 4b of the filter medium 4 is inserted into one of the walls 25, 25 to which a compressive stress is applied. Even with the configuration as in this example, the holding frame 5 can be prevented from being deformed, and the filter medium 4 can be prevented from coming off from the holding frame 5.
[0054]
FIG. 13 shows a filter 73 in which the filter element 3 according to the third embodiment of the present invention is accommodated in the case 6. As shown in this figure, the case 6 is provided with ribs 22 and 22 at an angle. The holding frame 5 of the filter element 3 is fitted to the rib of the lower case body 6a, and the filter element 3 is slid obliquely. The length of the rib of the case body 6a is shorter than the entire length of the groove of the holding frame 5 of the filter element 3, and the ribs 22 provided obliquely on the cover 6b fit into the remaining portion of the groove. ing.
[0055]
FIG. 14 shows a filter element 3 according to a fourth embodiment of the present invention. In this embodiment, a groove 21 is formed in a pair of end surfaces 5e, 5e of the holding frame 5 in a direction orthogonal to the longitudinal direction of the fold 4a of the filter medium 4 in the outer peripheral surface of the holding frame 5, and the remaining filter medium 4 is formed. Ribs 27, 27 protrude in a flange shape from end faces 5f, 5f in the longitudinal direction of the fold 4a. As in this embodiment, the groove 21 may be formed only on the pair of end faces 5e, 5e of the holding frame 5 in a direction orthogonal to the longitudinal direction of the fold 4a of the filter medium 4. The height of the ribs 27, 27 may be different from the height of the groove 21.
[0056]
FIG. 15 shows a filter 62 in which the filter element 3 according to the fifth embodiment of the present invention is accommodated in the case 6. This filter element 3 has a partition plate 7 for partitioning the filter medium into an inflow port 11 side and an outflow port 12 side, similarly to the filter element 3 of the second embodiment shown in FIG. The thickness of the partition plate 7 in the direction (1) is different from that of the filter element 3 of the second embodiment. The partition plate sealing portion 7b (the cross-sectional shape is the holding frame sealing portion 8 in FIG. 3 or FIG. 4) formed of a groove or a ridge extending along the partition plate 7 is also provided on the end face 7a of the partition plate 7 for partitioning the filter medium 4 into two regions. And the same). As the material of the holding frame 5 and the partition plate 7, an elastomer is suitably used.
[0057]
The case 6 is divided into a case body 6a having an inlet 11 and an outlet 12 and a cover 6b, and the holding frame 5 of the filter element 3 is sandwiched between the case body 6a and the cover 6b. The inside of the case main body 6 a is partitioned by the partition wall portion 31 into an inlet 11 side and an outlet 12 side. The partition wall 31 is provided with a case seal portion 31 a that fits into the partition plate seal portion 7 b of the partition plate 7. By fitting the case seal portion 31a to the partition plate seal portion 7b, the inside of the case main body 6a is sealed to the inflow port 11 side and the outflow port 12 side. As the material of the case 6, a relatively hard resin or metal is used.
[0058]
According to this embodiment, since the partition plate 7 is also provided with the partition plate seal portion 7b, the fluid can be sequentially passed through each region of the filter media 4 and 4 divided by the partition plate 7. For example, a filter paper in which oil is impregnated in the filter medium 4 in the region on the inlet 11 side is used for capturing dust, and a filter paper in which no oil is impregnated in the filter medium 4 in the region on the outlet 12 side is used for capturing carbon. You can also.
[0059]
FIG. 16 shows a detailed view of FIG. The partition plate 7 is sandwiched between the case main body 6a and the cover 6b. The cover 6b is provided with a passage opening 19 in order to direct air that has passed through the filter medium 4 on the dust side to the filter medium 4 on the clean side. Have been.
[0060]
FIGS. 17 and 18 show a filter 63 in which the filter element 3 according to the sixth embodiment of the present invention is housed in the case 6. This filter element 3 has the same configuration as that of the filter element 3 of the fifth embodiment shown in FIG. 15, but the shape of the filter medium 4 is different from that of the filter element 3 of the fifth embodiment. The case 6 has substantially the same configuration as the case 6 shown in FIG. 15 described above.
[0061]
In this embodiment, the filter media 4 and 4 of the filter element 3 are bent in a zigzag manner, and in a cross section along the direction in which the air flows, a line 51 connecting the fold 4c on the upstream side in the direction in which the air flows, and the downstream side. A line 52 connecting the fold lines 4d is formed in a substantially arc shape. That is, the filter media 4 and 4 are formed in a half chrysanthemum flower shape. If the semi-chrysanthemum-shaped filter media 4 and 4 are used, an increase in pressure loss due to a decrease in filtration area can be suppressed. Note that various shapes can be used for the shape of the filter media 4, 4. For example, the filter media 4 in a semi-chrysanthemum flower shape and the filter media 4 in a flat plate shape (panel shape) may be combined.
[0062]
FIG. 19 shows a filter 64 in which the filter elements 3 according to the first embodiment of the present invention are accommodated in the case 6. As shown in FIG. 1, each of the pair of filter elements 3 has a filter medium 4 and a holding frame 5 for holding the filter medium 4, and the holding frame 5 in the direction (1) in which air passes through the filter medium 4. On the end face, a holding frame seal portion 8 formed of a groove or a ridge extending in the peripheral direction of the holding frame 5 is provided.
[0063]
The case 6 is divided into a case body 6a having an inlet 11 and an outlet 12 and a cover 6b, and the holding frame 5 of the filter element 3 is sandwiched between the case body 6a and the cover 6b. The inside of the case main body 6 a is partitioned by the partition wall portion 31 into an inlet 11 side and an outlet 12 side. The partition wall 31 is provided with a case seal portion 31 a that fits into the holding frame sealing portion 8 of the holding frame 5.
[0064]
The pair of filter elements 3, 3 are arranged in parallel on the inlet 11 side and the outlet 12 side of the case body 6a. By fitting the case seal portion 31a to the holding frame seal portion 8 of the holding frame 5, the inside of the case body 6a is sealed to the inflow port 11 side and the outflow port 12 side. The fluid flowing in from the inflow port 11 passes through the filter element 3 on the inflow port 11 side, passes through the filter element 3 on the outflow port 12 side, and flows out from the outflow port 12.
[0065]
Also in this embodiment, by providing the holding frame seal portion 8 on the holding frame 5 in the direction in which air passes through the filter medium, the inside of the case main body 6a can be sealed on the inflow side and the outflow side. The fluid can be sequentially passed every time. For this reason, for example, a filter paper in which the filter medium 4 of the filter element 3 on the inlet 11 side is impregnated with oil for the purpose of capturing dust, and a filter medium 4 of the filter element 3 on the outlet port 12 side for capturing carbon. It is also possible to use a filter paper which is not impregnated with oil.
[0066]
In this embodiment, the filter elements 4, 4 of the filter elements 3, 3 are bent in a zigzag manner, and each of the filter elements 4, 3 is formed in a substantially flat shape. One of the pair of filter elements 3, 3 arranged in parallel on the inflow side and the outflow side is inclined with respect to the other so as not to be located on substantially the same plane. The filter elements 3 and 3 are inclined at the same angle in opposite directions about the partition wall 31 so that the filter elements 3 and 3 are symmetrical. By tilting the filter elements 3, 3, an increase in pressure loss due to a decrease in the filtration area can be suppressed. As a method of suppressing an increase in pressure loss due to a decrease in the filtration area, the opening area of the filter medium 4 having a low pressure loss (for example, a filter medium for capturing dust) is reduced, and the filter medium 4 having a high pressure loss (for example, capturing carbon). A method of increasing the opening area of the filter medium may be employed.
[0067]
FIGS. 20 and 21 show a filter 81 in which the filter elements 3... In the first embodiment of the present invention are accommodated in the case 6. Each of the plurality of filter elements 3 has a filter medium 4 and a holding frame 5 for holding the filter medium 4, as shown in FIG. On the end surface of the holding frame 5 in the direction {circle around (1)} in which the air passes through the filter medium 4, a holding frame seal portion 8 formed of a groove or a ridge extending in the peripheral direction of the holding frame 5 is provided. As shown in FIG. 20, the plurality of filter elements 3 are overlapped so that the holding frame seal portions 8 are fitted to each other. Thereby, the plurality of filter elements 3 are sealed with each other, and the air passes through the filter media 4 of all the filter elements 3 without bypassing.
[0068]
The case 6 is divided into a case main body 6a having an inflow port 11 and a cover 6b having an outflow port 12 in a direction orthogonal to the airflow direction (1) (referred to as a horizontal split in the figure). The holding frame 5 of the plurality of filter elements 3 overlapped between the case body 6a and the cover 6b is sandwiched. As shown in FIG. 21, the case 6 is fitted into the holding frame seal portion 8 of the filter element 3 located at the end in the direction in which air passes, among the superposed filter elements 3. A case seal portion 14 made of a strip is provided. Thereby, the inside of the case 6 is sealed on the dust side and the clean side by the plurality of filter elements 3. The fluid flowing from the inlet 11 passes through all of the plurality of filter elements 3 and then flows out of the outlet 12.
[0069]
According to this embodiment, since the holding frame seal portion 8 is provided on the end face of the holding frame 5 in the direction (1) in which air passes through the filter element 3, it is possible to sequentially pass the fluid through the stacked filter elements 3. it can. For this reason, a plurality of filter media for different purposes such as a filter media 4 for capturing carbon from the upstream side, a filter media 4 for capturing dust, a filter media for capturing gasoline vapor, etc. In addition, it is possible to capture a plurality of capture targets such as gasoline vapor and the like, and further improve the filtration performance by combining a single type of filter medium.
[0070]
FIG. 22 shows another example of the filter 81 shown in FIG. In this example, the case 6 is divided into two along the direction (1) in which the air flows (referred to as vertical division in FIG. 22). Each of the plurality of filter elements 3 has a filter medium 4 and a holding frame 5 for holding the filter medium 4, similarly to the filter element shown in FIG. On the end face of the frame 5, a holding frame seal portion 8 formed of a groove or a ridge extending in a peripheral direction of the holding frame 5 is provided. The plurality of filter elements 3 are overlaid so that the holding frame seal portions 8 are fitted to each other.
[0071]
In this example, the case 6 is divided into a case body 6a having an inflow port 11 and a cover 6b having an outflow port 12 along a direction (1) in which air flows (referred to as a horizontal split in the figure). The case 6 is provided with a case seal portion 41 which is fitted into a groove 42 formed around the holding frame 5 of the filter element 3. Thereby, the inside of the case 6 is sealed between the dust side and the clean side by the plurality of filter elements 3. The fluid flowing from the inlet 11 passes through all of the plurality of filter elements 3 and then flows out of the outlet 12.
[0072]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, the holding frame seal portion made of the groove or the ridge extending in the circumferential direction of the holding frame is provided on the end surface of the holding frame in the direction in which the fluid passes through the filter medium. Also, the dust side and the clean side can be sealed without providing a flange-like sealing portion on the peripheral surface of the holding frame.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a perspective view showing a filter element according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a sectional view showing a filter in which the filter element is accommodated in a case.
FIG. 3 is a detailed view of a holding frame seal portion and a case seal portion ((A) in the figure shows an example in which a holding frame seal portion formed of a groove is provided in a holding frame, and a case seal portion formed of a ridge is provided in a case; (B) shows an example in which the holding frame is provided with a holding frame seal portion made of a ridge and the case is provided with a case seal portion made of a groove.
FIG. 4 is a view showing another example of a holding frame seal portion and a case seal portion ((A) in the figure, a holding frame seal portion formed of a groove is provided on a holding frame, and a case seal portion formed of a convex strip is provided on a case. (B) shows an example in which the holding frame is provided with a holding frame seal portion made of a ridge and the case is provided with a case seal portion made of a groove.)
FIG. 5 is a sectional view showing a filter in which a filter element according to a second embodiment of the present invention is accommodated in a case.
FIG. 6 is a sectional view showing another example of a case body and a cover sandwiching a partition plate.
FIG. 7 is a perspective view showing a filter in which a filter element according to a third embodiment of the present invention is accommodated in a case.
FIG. 8 is a detailed view showing a holding frame and a filter medium in the filter element according to the third embodiment.
FIG. 9 is a view showing a wall portion of a holding frame sandwiched between ribs of a case in the filter element of the third embodiment.
FIG. 10 is a perspective view showing a filter in which a filter element according to a third embodiment of the present invention is housed in a case.
FIG. 11 is a detailed view showing a holding frame and a filter medium in the filter element according to the third embodiment.
FIG. 12 is a diagram showing a wall portion of a holding frame sandwiched between ribs of a case in the filter element of the third embodiment.
FIG. 13 is a perspective view showing a filter in which a filter element according to a third embodiment of the present invention is accommodated in a case.
FIG. 14 is a perspective view showing a filter element according to a fourth embodiment of the present invention.
FIG. 15 is a sectional view showing a filter in which a filter element according to a fifth embodiment of the present invention is accommodated in a case.
FIG. 16 is a detailed view of an XV section in FIG.
FIG. 17 is a sectional view showing a filter in which a filter element according to a sixth embodiment of the present invention is accommodated in a case.
FIG. 18 is a detailed view of FIG. 17;
FIG. 19 is a sectional view showing a filter in which the filter element according to the first embodiment of the present invention is housed in a case.
FIG. 20 is a sectional view showing a filter in which the filter element according to the first embodiment of the present invention is accommodated in a case.
FIG. 21 is a detailed view of FIG. 20;
FIG. 22 is a detailed view showing another example of FIG. 20;
FIG. 23 is a perspective view showing a conventional filter element.
[Explanation of symbols]
3 ... Filter element
4: Filter media
4a ... crease
4b: end of filter medium
5. Holding frame
5a: End face of holding frame
5e: End face of holding frame
6… Case
6a: Case body
6b ... cover
7 ... Partition plate
7a: End face of partition plate
7b: Partition plate seal
8. Holding frame seal
9, 61, 62, 63, 64, 71, 72, 73, 81 ... filters
11… Inlet
12 ... Outlet
14, 31a: Case seal part
21 ... groove
22 ... rib
23, 25 ... wall
31 ... partition
51: Line connecting the folds on the upstream side
52 ... line connecting the folds on the downstream side

Claims

A filter element housed in a case having an inlet and an outlet for a fluid,
Comprising a filter medium and a holding frame for holding the filter medium,
On the end surface of the holding frame in the direction in which the fluid passes through the filter medium, a holding frame seal portion formed of a groove or a ridge extending in a circumferential direction of the holding frame is provided,
A filter, wherein the inside of the case is sealed to a dust side and a clean side by fitting the holding frame seal portion into a case seal portion formed of a groove or a ridge provided in the case. element.

A case body that has a fluid inlet and a fluid outlet, and has a case body formed with a partition part that partitions the inside into an inlet side and an outlet side, and a cover that is configured by a cover that covers the case body. Element,
Comprising a filter medium and a holding frame for holding the filter medium,
The holding frame is provided with a partition plate that partitions the filter medium into an area on the inflow side and an area on the outflow side,
On the end face of the partition plate in the direction in which the fluid passes through the filter medium, a partition plate seal portion made of a groove or a ridge extending along the partition plate is provided.
The partition plate seal portion is fitted into a case seal portion formed of a groove or a ridge provided in the partition portion of the case main body, so that the inside of the case main body has the inflow side and the outflow side. A filter element characterized by being sealed in a filter element.

A filter element housed in a case having an inlet and an outlet for a fluid,
A filter medium folded in a zigzag, comprising a substantially rectangular holding frame for holding the filter medium,
Of the peripheral surface of the holding frame, one or two grooves extending in the circumferential direction of the holding frame are formed on an end surface of the holding frame substantially parallel to the longitudinal direction of the fold of the filter medium,
The depth of the groove from the end face is greater than the distance from the end face to the end of the filter medium,
A filter element, characterized in that the interior of the case is sealed with a dust side and a clean side by sandwiching a wall part of the groove of the holding frame by a rib provided in the case.

A filter element having a filter medium and a holding frame for holding the filter medium,
A filter having a fluid inlet and a fluid outlet, and comprising a case whose inside is sealed to a dust side and a clean side by the filter element,
On the end surface of the holding frame in the direction in which the fluid passes through the filter medium, a holding frame seal portion formed of a groove or a ridge extending in a circumferential direction of the holding frame is provided,
A filter, wherein the case is provided with a case seal portion that fits into the holding frame seal portion and is formed of a groove or a ridge.

A filter element having a filter medium and a substantially rectangular holding frame for holding the filter medium,
A filter having a fluid inlet and a fluid outlet, and comprising a case whose inside is sealed to a dust side and a clean side by the filter element,
On the peripheral surface of the holding frame, one or two grooves extending in the circumferential direction of the holding frame are formed,
A filter, wherein the case is provided with a rib for sandwiching a wall constituting the groove of the holding frame.

A case main body having an inlet and an outlet for the fluid, and a partition wall for partitioning the inside into an inlet side and an outlet side,
A filter element having a filter medium and a holding frame for holding the filter medium, and a filter element in which the filter medium is partitioned into two regions on an inlet side and an outlet side by a partition plate provided on the holding frame;
A cover that covers the case body,
On the end face of the partition plate in the direction in which the fluid passes through the filter medium, a partition plate seal portion made of a groove or a ridge extending along the partition plate is provided.
The partition wall of the case body has a case seal formed of a groove or a ridge, which is fitted to the partition plate seal portion so that the inside of the case body can be sealed at the inflow side and the outflow side. Part is provided,
A filter, wherein the fluid flowing in from the inflow port passes through the filter medium in the area on the inflow side, then passes through the filter medium in the area on the outflow side, and can flow out from the outflow port.

A case main body having an inlet and an outlet for the fluid, and a partition wall for partitioning the inside into an inlet side and an outlet side,
A cover that covers the case body,
A filter medium and a holding frame that holds the filter medium, and a holding frame seal portion including a groove or a ridge extending in a peripheral direction of the holding frame is provided on an end surface of the holding frame in a direction in which a fluid passes through the filter medium. And a pair of filter elements provided,
The pair of filter elements are arranged in parallel on the inflow side and the outflow side of the case body,
A case seal formed of a groove or a ridge is fitted to the holding frame seal portion so that the partition wall of the case body can seal the inside of the case body to the inflow side and the outflow side. Part is provided,
The filter, wherein the fluid flowing in from the inflow port passes through the inflow-side filter element, then passes through the outflow-side filter element, and can flow out of the outflow port.

The filter medium of the filter element is bent in a zigzag manner, and in a cross section along the direction in which the fluid flows, a line connecting the upstream fold and a line connecting the downstream fold in the direction in which the fluid flows are substantially formed. The filter according to claim 6, wherein the filter is formed in an arc shape.

The filter medium of each of the pair of filter elements is bent in a zigzag manner, and each of the filter elements is formed in a substantially flat plate shape,
One of a pair of filter elements arranged in parallel on the inflow side and the outflow side of the case body is inclined with respect to the other so as not to be located on substantially the same plane. Item 10. The filter according to Item 8.

Filter media, a plurality of filter elements having a holding frame for holding the filter media,
A filter having a fluid inlet and a fluid outlet, and comprising a case whose inside is sealed to a dust side and a clean side by the plurality of filter elements,
Each of the plurality of filter elements, on the end surface of the holding frame in a direction in which the fluid passes through the filter medium, a holding frame seal portion formed of a groove or a ridge extending in a circumferential direction of the holding frame is provided.
The filter, wherein the plurality of filter elements are overlapped so that the holding frame seal portions are fitted to each other.