JP2006003002A - エアフィルタ装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 エアフィルタエレメントの取り付け、取り外しが簡単に出来、また、複数のエアフィルタの取り付け強度も一定に出来るエアフィルタ装置を提供する。
【解決手段】 収納筐体１００のエアフィルタハウジング内に配設された複数のエアフィルタエレメント１０２〜１０４を長手方向に同時に上下の押さえ部材１，１’によって締め付ける。この上下の押さえ部材１，１’の内側には一端が固定されている複数のスプリング３が設けられており、複数のエアフィルタエレメント１０２〜１０４を通気方向に押圧する。これにより、複数のエアフィルタエレメント１０２〜１０４の取り付け強度を一定にすることができ、また上下の押さえ部材１，１’を用いた締め付け機構により複数のエアフィルタエレメント１０２〜１０４の取り付け、取り外しが簡単に出来る。
【選択図】 図１

Description

本発明は、一般ビル、工場などの室内で浮遊粉塵の制御のために使用する空調用エアフィルタエレメントをハウジングに取り付け、取り外し（交換）が容易なエアフィルタ装置に関するものである。

従来、エアフィルタエレメントが着脱可能に装備されるエアフィルタエレメントのハウジングは、エアフィルタエレメントの流出側にガスケットを取り付け、エアフィルタエレメントのハウジングの流入側にはカムが取り付けられる構造となっていた。そして、このカムがエアフィルタエレメントを空気流出側に押し付けることにより、エアフィルタエレメントがエアフィルタエレメントのハウジング本体の空気流出側にガスケットを介して密着し、エアフィルタエレメントのハウジング本体が空気流出側で気密シールされるようになっていた（例えば、特許文献１参照。）。
特開平５-３１７６２２号公報（頁２、図７）

上記特許文献１に示されている従来のフィルタ装置では、エアフィルタエレメントのハウジング本体の空気流入側に配置した上下一対のレールにエアフィルタエレメントを挿入し、ろ材の重みと運転時の風圧とによって気密シールする構成が開示されている。しかしながら、フィルタ装置が大型化した場合には風圧による押さえ機構では強度がなく、粒子の漏れ（リーク）が発生してフィルタ装置としての機能が弱くなるという問題があった。

本発明は、上記の問題点を解決するためになされたもので、エアフィルタエレメントの取り付け、取り外しが容易に行え、かつ、複数のエアフィルタエレメントに対して同じ締め付け強度とすることができるエアフィルタ装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明のエアフィルタ装置は、収納筐体と、前記収納筐体のエアフィルタハウジング内に配設された複数のエアフィルタエレメントと、前記複数のエアフィルタエレメントを長手方向に同時に締め付ける上下の締め付け機構と、前記締め付け機構を構成する上下の締め付けバーに取り付けられ、前記複数のエアフィルタエレメントを通気方向に押圧する複数のスプリングとを有することを特徴とする。

本発明のエアフィルタ装置によれば、複数のエアフィルタエレメントの取り付け、取り外し（交換）が簡単にでき、また取り付け強度が強く、かつ複数のエアフィルタエレメントに対して同じ締め付け強度とすることができる。また、押さえ部材を取り付ける支柱を不要とするため廉価な構成とすることができる。

以下、本発明の実施形態について説明する。

図１は、本発明に係るエアフィルタ装置の実施形態の斜視図を示す図である。ここでは、１段横３列のエアフィルタエレメントの取り付け構造を図示している。

実施形態に係るエアフィルタ装置１００は、長方体の収納筐体１０１に３つのエアフィルタエレメント１０２〜１０４が横３列に配置して収納される。収納筐体１０１は、フレーム１０５に外板１０６が溶接され長方体の形状に形成されている。また、側面には蝶番１０７、１０８によって扉１０９が取り付けられている。また、３つのエアフィルタエレメント１０２〜１０４の後方には当り面（鋼板）１１０（図３を参照）が取り付けられている。当り面１１０は、エアフィルタエレメント１０２〜１０４に対応して所定の大きさの開口部が設けられ、空気が流れるような構造となっている。

また、３つのエアフィルタエレメント１０２〜１０４の底面には２本のガイドレール１１１、１１２が列の長さ配置されている。このガイドレール１１１、１１２は底部両側のフレーム１０５に溶接されており、３つのエアフィルタエレメント１０２〜１０４が摺動可能となるように案内ガイドの機能を有する。

このように構成されるエアフィルタ装置は、エアフィルタエレメント１０２〜１０４とその下流側（出口）に設けられる当り面１１０とを密着して接合させるために、エアフィルタエレメント１０２〜１０４を通気方向Ａの流入側から押さえる構造となっている。そして、当り面１１０はエアフィルタエレメント１０２〜１０４の周縁に貼られているガスケット８と密着接続されている。これにより、空気をエアフィルタエレメント１０２〜１０４の流入側から下流側に通気した時、エアフィルタエレメント１０２〜１０４の前面開口部分以外からは空気が通過しない構造となっている。

外板１０６には、例えば鋼板１２〜１.６ｍｍを使用し、当り面１１０には、例えば鋼板２.３ｍｍの折り曲げ部材を複数本組み合わせた溶接構造をなしている。また、ガイドレール１１１，１１２によってエアフィルタエレメント１０２〜１０４を扉１０９から挿入して取り付け、また取り外すことにより、３つのエアフィルタエレメント１０２〜１０４の交換作業が容易に行える構成となっている。

そして、３つのエアフィルタエレメント１０２〜１０４は前面上下に取り付けられる締め付けバー機構によって締め付け固定される。この締め付けバー機構は、図２に示すように、３つのエアフィルタエレメント１０２〜１０４の少なくとも上下に取り付けられるものである。以下、図１および図２を参照しながら、３つのエアフィルタエレメント１０２〜１０４を締め付け固定する構造について説明する、

締め付けバー機構は、押さえ部材１，１´、コ字状に折り曲げた鋼板２，２´、スプリング３、Ｌ字状に曲げた鋼板６，６´、長ボルト７，７´、長孔９，９´、平蝶番１０，１０´、ナット１１，１１´、蝶ナット１２，１２´、ワッシャー１３，１３´、ストッパー１４、固定ナット１５，１５´の各構成要素からなる。

まず、締め付けバー機構の押さえ部材１，１´の左端を係止する機能について説明する。コ字状に折り曲げた鋼板２、２´は、押さえ部材１，１´をエアフィルタハウジング内に締め付ける為に、収納筐体１０１の左側板１０６ａに溶接固着されている。その取り付け位置は、エアフィルタエレメント１０２〜１０４の奥行きに左右されるので、使用する奥行き寸法に合わせて、取り付け位置を決められて溶接される。

すなわち、実際のエアフィルタエレメント１０２〜１０４を取り付ける前に、模擬体（例えば、外形寸法はＨ６１０ｍｍ×Ｗ６１０ｍｍ×Ｄ１５０ｍｍで、通気方向の下流側側面にガスケット８（例えば、Ｗ２０ｍｍ×Ｔ５ｍｍ）を貼付済みのもの）を挿入して、前記エアフィルタエレメントの模擬体の外枠上下に押さえ部材１，１´が位置するように、コ字状に折り曲げた鋼板２、２´を左側板１０６ａに溶接する。

そして、コ字状の鋼板２、２´にはＬ字状の平蝶番１０，１０´が溶接され、さらに、その平蝶番１０，１０´には押さえ部材１，１´が溶接されている。

この押さえ部材１，１´は、エアフィルタエレメント１０２〜１０４をエアフィルタハウジングに挿入後、上下で直に押圧する部材であり、ガスケット８の反力に耐え得る剛性を持っている鋼材を使用する。ここでは、押さえ部材１，１´は、例えば３０ｍｍ×３５ｍｍ×３０ｍｍ×２.３ｔのコ字状に折り曲げられた鋼板を加工して作成する。

次に、押さえ部材１，１´の内側にスプリング３をエアフィルタエレメント１０２〜１０４に対抗して複数箇所に取り付ける。このスプリング３の材質はステンレス（ＳＵＳ３０４）とし、サイズは幅１９ｍｍ×長さ１５５ｍｍ×厚さ０.９ｍｍのものを加工して使用する。また、スプリング３の取り付け位置は、例えば１つのエアフィルタエレメントに対して少なくとも上下左右の４箇所とする。さらにまた、スプリング３の押さえ部材１，１´への固定方法は、図１、図４（ｂ）に示す通り、一端がねじ止め（ボルト、ナット、スプリングワッシャーで固定）され他端は逃げ構造となっている。

次に、締め付けバー機構の押さえ部材１，１´の右端を係止する機構について説明する。Ｌ字状に曲げた鋼板６、６´は、押さえ部材１，１´をエアフィルタハウジング内に締め付ける為に、収納筐体１０１の天板１０６ｂと底板１０６ｃに溶接固着されている。その取り付け位置は、エアフィルタエレメント１０２〜１０４の奥行きに左右されるので、使用する奥行き寸法に合わせて、取り付け位置を決められて溶接される。

すなわち、上述した模擬体を挿入した時に、前記エアフィルタエレメントの模擬体の外枠上下に押さえ部材１，１´が位置するように、Ｌ字状に折り曲げた鋼板６、６´を天板１０６ｂと底板１０６ｃに溶接する。

このＬ字状の鋼板６、６´には、長ボルト７，７´が挿入される穴が設けられており、その穴に長ボルト７，７´が挿入される。この長ボルト７，７´にはナット１１，１１´、蝶ナット１２，１２´が螺合され、ワッシャー１３，１３´と押さえ部材１，１´の長孔９，９´を介して固定ナット１５，１５´によって固定される。

上述した右端の係止機構によれば、長ボルト７、７´にワッシャー１３、１３´及び蝶ナット１２,１２´を入れた後、前記押さえ部材１，１´の長孔の中心を通して、前記押さえ部材１，１´を固定ナット１５，１５´によって締め付ける構造となっている。

このような締め付けバー機構によってエアフィルタハウジング内に挿入したエアフィルタエレメント１０２〜１０４を締め付け固定する。この時、押さえ部材１，１´のエアフィルタエレメント１０２〜１０４に対抗する側に設けられた複数のスプリング３によって、当り面１１０、ガスケット８に向かって押圧することにより、密着接続されている。これにより、空気をエアフィルタエレメント１０２〜１０４の流入側から下流側に通気した時、エアフィルタエレメント１０２〜１０４の前面開口部分以外からは空気が通過しない構造とすることができる。

このエアフィルタエレメント１０２〜１０４をエアフィルタハウジング内に挿入する際には、ガイドレール１１１，１１２の一端に設けられたストッパー１４まで押し込まれていることを確認する。同時に、スプリング３がガスケット８の適正締め付け量（ガスケット８が、例えば３ｍｍまで押し込まれていることを確認）まで締め付けているかを確認する。

この実施形態によれば、図４（ａ）に示す通り、押さえ部材１，１´の内側に取り付けた複数のスプリング３が一方のみの固定であるため、両端のエアフィルタエレメント１０２、１０４に対しては、押さえ部材１，１´が強く締め付けるように作用するが、スプリング３の開放側がエアフィルタエレメント１０２、１０４の幅方向に伸び、スプリング３の締め付け力が弱くなる。

一方、中央のエアフィルタエレメント１０３に対しては、押さえ部材１，１´がエアフィルタエレメント１０３の反対側に撓み、両端のエアフィルタエレメント１０２、１０４への締め付け力よりは弱くなるため、スプリング３がエアフィルタエレメント１０３に対して垂直方向に作用し、エアフィルタエレメント１０４を押さえる力が増加する。その結果、３列のエアフィルタエレメント１０２〜１０４は、複数のスプリング３によって均一な力で押さることができる。

この実施形態によれば、３個以上のエアフィルタエレメントの取り付け、取り外し（交換）が簡単にでき、また取り付け強度が強く、かつ３個以上のエアフィルタエレメントに対して同じ締め付け強度とすることができる。また、押さえ部材を取り付ける支柱を不要とするため廉価な構成とすることができる。

本発明に係るエアフィルタ装置の実施形態の一部切欠斜視図を示す図。 本発明に係るエアフィルタ装置の締め付けバー機構を示す図。 本発明に係るエアフィルタ装置の締め付けバー機構による締め付け作用を示す図。 (a)は本発明に係るエアフィルタ装置の取り付け強度を示し、(b)は締め付けバー機構のスプリングの取り付け構造を示す。

符号の説明

１、１´‥押さえ部材
２、２´‥コ字状に折り曲げた鋼板
３‥スプリング
４‥ガイドレール
５‥交換口
６、６´‥Ｌ字状に曲げた鋼板
７、７´‥長ボルト
８‥ガスケット
９、９´‥長孔
１０、１０´‥平蝶番
１１、１１´‥ナット
１２、１２´‥蝶ナット
１３、１３´‥ワッシャー
１４‥ストッパー
１５、１５´‥固定ナット
１０２〜１０４‥エアフィルタエレメント
１１０‥当り面

Claims (5)

1. 収納筐体と、
   前記収納筐体のエアフィルタハウジング内に配設された複数のエアフィルタエレメントと、
   前記複数のエアフィルタエレメントを長手方向に同時に締め付ける上下の締め付け機構と、
   前記締め付け機構を構成する上下の締め付けバーに取り付けられ、前記複数のエアフィルタエレメントを通気方向に押圧する複数のスプリングと
   を有することを特徴とするエアフィルタ装置。
2. 前記上下の締め付け機構の一端は前記収納筐体の側板に溶接され、他端は前記収納筐体の天板および底板に溶接されていることを特徴とする請求項１に記載のエアフィルタ装置。
3. 前記上下の締め付け機構の一端および他端の溶接は、前記エアフィルタエレメントの模擬体を前記エアフィルタハウジング内に挿入した際に求めた位置で溶接されることを特徴とする請求項２に記載のエアフィルタ装置。
4. 前記スプリングは、一端が開放して前記締め付けバーに取り付けられていることを特徴とする請求項１に記載のエアフィルタ装置。
5. 前記スプリングは、前記エアフィルタエレメントの１つに対して少なくとも４カ所で押圧していることを特徴とする請求項３に記載のエアフィルタ装置。
   

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