JP2005205253A - エアフィルタ - Google Patents

Abstract

【課題】濾材のプリーツ間隔を容易に保持でき、かつ、軽量で奥行き寸法をコンパクトに設計できるエアフィルタを提供することである。
【解決手段】前後面が開口した矩形状の枠体１に、プリーツ状に折り曲げられた濾材２を収納し、エアが流出する濾材２の後面側で、複数の平板状櫛歯スタビライザ３をプリーツと直交方向に装着し、エアが流入する濾材２の前面側の各頂部を、複数本のホットメルト樹脂の条４で接着してプリーツと直交方向に連結することにより、濾材２のプリーツ間隔を容易に保持でき、かつ、エアフィルタを軽量で奥行き寸法をコンパクトに設計できるものとした。
【選択図】図３

Description

本発明は、プリーツ状に折り曲げられた濾材を、前後面が通気用に開口した矩形状の枠体に収納したエアフィルタに関するものである。

空調や換気用等に使用されるエアフィルタには、プリーツ状に折り曲げられた不織布等のシート状濾材を、前後面が通気用に開口した矩形状の枠体に収納したものがある。この種のエアフィルタでは、シート状濾材が風圧で変形しやすいので、プリーツ間隔を適正に保持して、ろ過面の減少を防止する必要がある。

前記プリーツ間隔を保持する手段としては、濾材の表裏面にプリーツと直交方向に延びる複数のビードを形成する方法が多く採用されている（例えば、特許文献１参照。）。通常、このビードは、帯状の濾材を走行させながら表裏を反転して、その表裏面にホットメルト樹脂をノズルから噴出することにより形成されている。ビードを形成された濾材は、ビード形成部を避ける櫛状の折り曲げ具を上下から押し当てられてプリーツ状に折り曲げられている。

また、濾材にエンボス加工で突出部を形成し、隣接するプリーツの突出部を接着する方法も一部で採用されている（例えば、特許文献２参照。）。特許文献２に記載されたものでは、シート状の濾材をエンボス加工ロールに通すことにより突出部を形成し、突出部を形成した濾材を連続的にプリーツ状に折り曲げ加工している。

さらに、プリーツ間隔が比較的広い濾材に対しては、濾材の表裏面にプリーツと直交方向に複数の平板状櫛歯スタビライザを装着する方法も多く採用されている（例えば、特許文献３参照。）。特許文献３に記載されたものでは、部分的にビードも併用している。

特開２００２−２３３７２４号公報（第２頁、第１−２図） 特許第２９３５４３２号公報（第２−４頁、第１−５図） 特開平６−３４３８０４号公報（第２−３頁、第１−２図）

上述した濾材にビードを形成したり、エンボス加工で突出部を形成する方法は、ビードやエンボス加工の突出部を形成するのに手間がかかるとともに、濾材の折り曲げ加工をビードやエンボス加工の突出部を損傷しないようにする必要があり、装置が複雑になる問題がある。また、ビードを形成する方法は、プリーツ間隔が広い濾材に適用すると、ビード高さを高くするためにその断面積が大きくなって、濾材が重くなる問題もある。エンボス加工で突出部を形成する方法も、エンボス加工高さがある程度制約されるので、プリーツ間隔が広い濾材にはあまり適していない。

一方、上述した平板状櫛歯スタビライザを装着する方法は、スタビライザを濾材の表裏両面に位置を合わせて装着するのに手間がかかり、かつ、エアフィルタの重量や奥行き寸法も大きくなる問題がある。

そこで、本発明の課題は、濾材のプリーツ間隔を容易に保持でき、かつ、軽量で奥行き寸法をコンパクトに設計できるエアフィルタを提供することである。

上記の課題を解決するために、本発明は、プリーツ状に折り曲げられた濾材を、エアが流入、流出する前後面が開口した矩形状の枠体に収納したエアフィルタにおいて、前記エアが流出する後面側で、前記濾材のプリーツと直交方向に複数の平板状櫛歯スタビライザを装着し、前記エアが流入する前面側で、前記濾材のプリーツの各頂部をプリーツと直交方向に少なくとも１箇所で連結した構成を採用した。

すなわち、流出するエアの風圧を受ける濾材の後面側のみに平板状櫛歯スタビライザを装着し、エアが流入する前面側で、濾材のプリーツの各頂部をプリーツと直交方向に少なくとも１箇所で連結して濾材の剛性を高めることにより、濾材のプリーツ間隔を容易に保持でき、かつ、エアフィルタを軽量で奥行き寸法をコンパクトに設計できるようにした。

前記枠体とスタビライザとを紙製のものとすることにより、エアフィルタをより軽量で、廃棄処理の容易なものとすることができる。

前記スタビライザを複数段の段ボールシートで形成することにより、スタビライザに十分な厚みを持たせて、流出するエアの風圧を広い厚み断面で安定して受けることができる。

前記スタビライザを少なくとも前記濾材のプリーツと平行方向の両端部に装着し、この濾材の両端部に装着したスタビライザを前記枠体と濾材に接着することにより、濾材の両端部と枠体間でのリークを容易に防止することができる。

前記濾材の各頂部をプリーツと直交方向に連結する手段としては、前記濾材の各頂部をホットメルト樹脂の条で接着して連結する手段を採用することができる。

前記濾材の各頂部をホットメルト樹脂の条で接着する手段を、前記条と等しい断面形状の樋に、ホットメルト樹脂を表面張力で樋縁よりも盛り上がるように流し込み、このホットメルト樹脂が固化する前に、前記濾材のプリーツを前記樋と直交方向に向けて、その各頂部を前記樋縁から盛り上がったホットメルト樹脂に押し当てて接着するものとすることにより、濾材の各頂部を簡単に連結することができる。

前記濾材の各頂部をプリーツと直交方向に連結する手段としは、前記枠体のエアが流入する前面側に前記濾材のプリーツと直交する桟を設け、この桟に前記濾材の各頂部を接着して連結する手段も採用することができる。

前記濾材の各頂部を接着する桟を、前記紙製とした枠体に一体に形成することにより、別途の連結部材を不要として、濾材の各頂部を簡単に連結することができる。

以上のように、本発明のエアフィルタは、流出するエアの風圧を受ける濾材の後面側のみに平板状櫛歯スタビライザを装着し、エアが流入する前面側で、濾材のプリーツの各頂部をプリーツと直交方向に少なくとも１箇所で連結するようにしたので、濾材のプリーツ間隔を容易に保持でき、かつ、エアフィルタを軽量で奥行き寸法をコンパクトに設計することができる。

前記枠体とスタビライザとを紙製のものとすることにより、エアフィルタをより軽量で、廃棄処理の容易なものとすることができる。

前記スタビライザを複数段の段ボールシートで形成することにより、スタビライザに十分な厚みを持たせて、流出するエアの風圧を広い厚み断面で安定して受けることができる。

前記スタビライザを少なくとも濾材のプリーツと平行方向の両端部に装着し、この濾材の両端部に装着したスタビライザを枠体と濾材に接着することにより、濾材の両端部と枠体間でのリークを容易に防止することができる。

前記濾材の各頂部をホットメルト樹脂の条で接着してプリーツと直交方向に連結し、濾材の各頂部をホットメルト樹脂の条で接着する手段を、条と等しい断面形状の樋に、ホットメルト樹脂を表面張力で樋縁よりも盛り上がるように流し込み、このホットメルト樹脂が固化する前に、濾材のプリーツを前記樋と直交方向に向けて、その各頂部を樋縁から盛り上がったホットメルト樹脂に押し当てて接着するものとすることにより、濾材の各頂部を簡単に連結することができる。

前記濾材の各頂部を枠体のエアが流入する前面側に設けた桟に接着してプリーツと直交方向に連結し、この桟を紙製とした枠体に一体に形成することにより、別途の連結部材を不要として、濾材の各頂部を簡単に連結することができる。

以下、図面に基づき、本発明の実施形態を説明する。図１乃至図６は、第１の実施形態を示す。このエアフィルタは、図１乃至図３に示すように、前後面が通気用に開口した矩形状の枠体１に、不織布をプリーツ状に折り曲げた濾材２を収納し、エアが流出する濾材２の後面側で、複数の平板状櫛歯スタビライザ３をプリーツと直交方向に装着し、エアが流入する濾材２の前面側の各頂部を、３本のホットメルト樹脂の条４で接着してプリーツと直交方向に連結したものである。

前記枠体１は厚紙を折り曲げて形成され、前後面の開口へ内向きに張り出して濾材２を抜け止めする張り出し縁１ａが設けられている。

図４および図５に示すように、前記スタビライザ３は波状の芯紙が２段に重ねられた２段の段ボールシートで形成され、濾材２のプリーツと平行方向の上下両端部と中間部とにに２枚ずつ、計４枚装着されている。上下両端部の２枚は、それぞれ枠体１の上下の張り出し縁１ａと濾材２の後面の上下両端部とに接着され、濾材２の両端部と枠体１の間のリークが防止されるようになっている。中間部の２枚は、枠体１に一体に設けられた桟５ａのみに接着されている。これらの中間部の２枚は濾材２の後面にも接着してもよい。

図６（ａ）、（ｂ）に示すように、前記ホットメルト樹脂の各条４は、溶融したホットメルト樹脂Ａを、Ｖ字断面の樋６に表面張力で樋縁よりも盛り上がるように流し込み、このホットメルト樹脂Ａが固化する前に、濾材２のプリーツを樋６と直交する方向に向けて、その各頂部を樋縁から盛り上がったホットメルト樹脂Ａに押し当てることにより、濾材２の各頂部に接着されている。したがって、各条４は、濾材２の各頂部と接着される側が幅広の三角形断面に形成され、少ないホットメルト樹脂Ａの使用量で強固に接着される。

図７および図８は、第２の実施形態を示す。このエアフィルタも、第１の実施形態のものと同様に、厚紙製の枠体１にプリーツ状に折り曲げた濾材２を収納し、エアが流出する濾材２の後面側で、複数の平板状櫛歯スタビライザ３をプリーツと直交方向に装着したものであり、エアが流入する濾材２の前面側の各頂部を、枠体１に一体に設けられた２本の桟５ｂに接着剤７で接着して、プリーツと直交方向に連結した点のみが異なる。なお、各スタビライザ３の形態と装着方法は、第１の実施形態のものと同じである。

上述した各実施形態では、枠体を厚紙製とし、平板状櫛歯スタビライザを２段の段ボールシートで形成したが、これらの枠体とスタビライザは金属板やプラスチック板等の他の素材で形成してもよい。スタビライザは１段や３段以上の段ボールシートで形成することもできる。

第１の実施形態のエアフィルタを示す前面側からの斜視図 図１の後面側からの斜視図 図１の一部省略平面断面図 図１の側面断面図 図２の濾材の上下両端部に装着したスタビライザを拡大して示す切欠き斜視図 ａは図１の条を濾材の各頂部に接着する手順を示す斜視図、ｂは同側面図 第２の実施形態のエアフィルタを示す外観斜視図 図７の一部省略平面断面図

符号の説明

１ 枠体
１ａ 張り出し縁
２ 濾材
３ スタビライザ
４ 条
５ａ、５ｂ 桟
６ 樋
７ 接着剤

Claims (8)

1. プリーツ状に折り曲げられた濾材を、エアが流入、流出する前後面が開口した矩形状の枠体に収納したエアフィルタにおいて、前記エアが流出する後面側で、前記濾材のプリーツと直交方向に複数の平板状櫛歯スタビライザを装着し、前記エアが流入する前面側で、前記濾材のプリーツの各頂部をプリーツと直交方向に少なくとも１箇所で連結したことを特徴とするエアフィルタ。
2. 前記枠体とスタビライザとを紙製のものとした請求項１に記載のエアフィルタ。
3. 前記スタビライザを複数段の段ボールシートで形成した請求項２に記載のエアフィルタ。
4. 前記スタビライザを少なくとも前記濾材のプリーツと平行方向の両端部に装着し、この濾材の両端部に装着したスタビライザを前記枠体と濾材に接着して、濾材の両端部と枠体間でのリークを防止するようにした請求項１乃至３のいずれかに記載のエアフィルタ。
5. 前記濾材の各頂部をプリーツと直交方向に連結する手段を、前記濾材の各頂部をホットメルト樹脂の条で接着して連結するものとした請求項１乃至４のいずれかに記載のエアフィルタ。
6. 前記濾材の各頂部をホットメルト樹脂の条で接着する手段が、前記条と等しい断面形状の樋に、ホットメルト樹脂を表面張力で樋縁よりも盛り上がるように流し込み、このホットメルト樹脂が固化する前に、前記濾材のプリーツを前記樋と直交方向に向けて、その各頂部を前記樋縁から盛り上がったホットメルト樹脂に押し当てて接着するものである請求項５に記載のエアフィルタ。
7. 前記濾材の各頂部をプリーツと直交方向に連結する手段を、前記枠体のエアが流入する前面側に前記濾材のプリーツと直交する桟を設け、この桟に前記濾材の各頂部を接着して連結するものである請求項１乃至４のいずれかに記載のエアフィルタ。
8. 前記濾材の各頂部を接着する桟を、前記紙製とした枠体に一体に形成した請求項７に記載のエアフィルタ。

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