JP2008246389A - 濾材交換型エアフィルタ - Google Patents

Abstract

【課題】濾材交換型エアフィルタにおいて、両端部近傍における変形量を抑え、濾材パックとフィルタ枠とのシール性を高める。
【解決手段】空気浄化用のフィルタ１０は、フィルタ枠１１と、フィルタ枠の内部に配置される濾材パック４０とを備える。濾材パック４０は、クッション材３０を介してフィルタ枠１１の内周面に支持される。濾材パック４０は、シート状濾材が所定の折り目に沿ってひだ折りされて形成され、ひだ山４１を多数有する。濾材パック４０の正面４０Ｆ側及び背面４０Ｂ側の両端部４０Ｕ、４０Ｄ近傍それぞれにおいて、線状端部ビード４５を設ける。線状端部ビード４５は、隣り合う各ひだ山４１の頂部の間を連結しつつ、濾材パック４０の左側部４０Ｌから右側部４０Ｒまで連続的に設けられて線状に延びる。
【選択図】図１

Description

本発明は、例えばビル空調等の一般空調用途に使用される濾材交換型エアフィルタに関する。

ビル空調等の一般空調用途で使用されるエアフィルタの一例としては、濾材パックを容易に交換可能な濾材交換型エアフィルタが挙げられる。このタイプのエアフィルタでは、濾材パックを交換しやすくするため、濾材パックとフィルタとの間のシール性は、接着剤ではなく、例えば、フィルタ枠の内周面上に配置されたシート状のクッション材で確保されることが一般的である。

濾材パックは、ひだ折り加工されて構成されるため、折り目方向に直交する方向において伸縮性が高く変形しやすく、特に、濾材パックの折り目方向における両端部近傍においては、濾材パックの変形量が大きくなる。しかし、クッション材でシール性が確保される構成では、濾材パックの外周がフィルタ枠に固定されているわけではないので、上記濾材パックの変形に伴い、フィルタ枠と濾材パックの間に隙間が生じる場合がある。

従来、濾材パックを補強する目的で、濾材パックの折り目方向における両端面に硬質シートを貼付し、濾材パックの両端部近傍の変形量を小さくする構成が知られている。しかし、硬質シートは、その剛性を高めるために弾性を相対的に低くしなければならず、硬質シート単体ではフィルタ枠と濾材パックの間のシール性を確保することは困難である。したがって、フィルタ枠と濾材パックとの間には、硬質シートに加えてクッション材を設けなければならず、エアフィルタの構成が複雑になる。

そこで、本発明は、上記問題点に鑑みて成されたものであり、例えば濾材交換型エアフィルタにおいて、濾材パックの両端部近傍の変形を簡単な構成で防止し、濾材パックとフィルタ枠とのシール性を向上させることを目的とする。

本発明に係るエアフィルタは、シート状濾材が所定の折り目に沿ってひだ折りされて、ひだ山が多数形成された濾材パックと、濾材パックを内部に配置させるフィルタ枠とを備える。フィルタ枠は、濾材パックの折り目方向における両端部それぞれを支持する天板部及び地板部と、濾材パックの両側部それぞれを支持する第１及び第２の側板部とから構成される。そして、濾材パックの正面側及び背面側の両端部近傍それぞれにおいて、隣り合う各ひだ山の頂部の間を連結しつつ、濾材パックの一方の側部から他方の側部まで連続的に設けられて線状に延びる線状端部補強部材が設けられる。

例えば、線状補強部材は、シート状濾材がひだ折りされた後、濾材パックの正面側及び背面側において、樹脂が線状に塗布されることにより形成される。エアフィルタは、例えば濾材交換型のエアフィルタである。シート状濾材は、エンボス加工によって多数の凸部が形成され、各ひだ山の間は、凸部によって所定の間隔が保持されていることが好ましい。

濾材パックの正面側及び背面側それぞれにおいて、両端部近傍に設けられた線状端部補強部材の間には、隣り合う各ひだ山の頂部の間を連結しつつ、濾材パックの一方の側部から他方の側部まで連続的に設けられて線状に延びる線状中央補強部材が設けられていても良い。

本発明に係るエアフィルタでは、天板部と濾材パックの一方の端部との間、及び地板部と濾材パックの他方の端部との間それぞれに配置され、それらの間をシールするクッション材が設けられる。また、第１の側板部と濾材パックの一方の側部との間、及び第２の側板部と濾材パックの他方の側部との間それぞれに配置され、それらの間をシールするクッション材が設けられても良い。

本発明では、濾材パックの正面側及び背面側において、折り目方向における両端部近傍に線状補強部材を設けることにより、濾材パックの両端部近傍における変形を抑え、濾材パックとフィルタ枠とのシール性を高めることができる。

以下本発明の一実施形態に係るエアフィルタついて、図１、２を参照しつつ説明する。本実施形態に係るエアフィルタ１０は、四角枠状のフィルタ枠１１と、フィルタ枠１１内に配置されるクッション材３０及び濾材パック４０とを備える。

フィルタ枠１１は、矩形又は方形の四角枠状に形成され、正面側及び背面側に正面開口部３９Ｆ及び背面開口部３９Ｂが対向するように形成され、正面開口部３９Ｆがエア流入側で、背面開口部３９Ｂがエア流出側となり、正面から背面に向けてエアが通過させられる。ただし、フィルタ枠１１は、正面開口部３９Ｆがエア流出側で、背面開口部３９Ｂがエア流入側となり、背面から正面に向けてエアが通過させられていても良い。

フィルタ枠１１は、左右に長く延び、互いに対向して配置される地板１２及び天板１３と、地板１２及び天板１３の左縁部を連結する左側板１４と、地板１２及び天板１３の右縁部を連結する右側板１５とで構成され、左側板１４及び右側板１５も、上下に長く延び、互いに対向して配置される。背面開口部３９Ｂには、その一部を覆うように四角形の枠状の蓋部１７が設けられ、蓋部１７はその外縁が全周にわたって、フィルタ枠１１の背面の内縁部に接続される。

濾材パック４０は、ガラス繊維、合成繊維、不織布等から成るシート状濾材が、上下方向に延びる折り目に沿ってジグザグにひだ折りされて構成され、多数のひだ山４１が形成される。このような構成により、濾材パック４０の折り目方向における両端部それぞれは、濾材パック４０の下端部４０Ｄ及び上端部４０Ｕを構成する。また、折り目方向に直交する左右方向における、濾材パック４０の両端部それぞれは、濾材パック４０の左側部４０Ｌ、右側部４０Ｒを構成する。シート状濾材は、エンボス加工によって多数の不図示の凸部が形成されており、各ひだ山４１の間は、凸部によって所定の間隔が保持されている。

濾材パック４０の上端面、下端面、左側面及び右側面には、シート状のクッション材３０が、接着剤、粘着剤等によって貼付されている。クッション材３０は、例えば繊維材料、発泡体、スポンジ等のシート状の弾性材料で構成される。なお、クッション材３０は、濾材パック４０に貼付される代わりに、地板１２、天板１３、左側板１４、及び右側板１５の各内周面に貼付されていても良い。

濾材パック４０の正面４０Ｆ側及び背面４０Ｂ側の両端部４０Ｕ、４０Ｄ近傍それぞれには、線状端部ビード４５が設けられる。各線状端部ビード４５は、隣り合う各ひだ山４１の頂部４１Ｔ間を連結しつつ、左側部４０Ｌから右側部４０Ｒまで連続的に線状に左右方向に延びている。そして、各線状端部ビード４５は、隣り合うひだ山４１の各頂部４１Ｔ間においては、谷部４２側に僅かに凹みつつ渡されている。上端部４０Ｕ近傍において、正面４０Ｆ側及び背面４０Ｂ側それぞれに設けられた線状端部ビード４５は、上下方向において同じ高さ位置に配置される。同様に、他端部４０Ｄ近傍においても、正面４０Ｆ側及び背面４０Ｂ側に設けられた線状端部ビード４５は、上下方向において同じ高さ位置に配置される。

濾材パック４０の正面４０Ｆ側及び背面４０Ｂ側それぞれにおいて、上端部４０Ｕ近傍に設けられた線状端部ビード４５と下端部４０Ｄ近傍に設けられた線状端部ビード４５との間には、複数の線状中央ビード４６が設けられる。線状中央ビード４６は、線状端部ビード４５と同様の構成を有し、左右方向に延びて濾材パック４０の左側部４０Ｌから右側部４０Ｒまで設けられる。

複数の線状中央ビード４６は、上下方向に等間隔に設けられ、隣接する線状中央ビード４６同士の離間距離は同一である。一方、線状端部ビード４５とそれに隣接する線状中央ビード４６との離間距離は、隣接する線状中央ビード４６同士の離間距離より小さくなっても良い。例えば、本実施形態では、正面４０Ｆ側において、下端部４０Ｄ近傍に設けられた線状端部ビード４５とそれに隣接する線状中央ビード４６との離間距離は、隣接する線状中央ビード４６同士の離間距離より小さくなる。一方、上端部４０Ｕ近傍に設けられた線状端部ビード４５とそれに隣接する線状中央ビード４６との離間距離は、隣接する線状中央ビード４６同士の離間距離と略同一となる。

なお、濾材パック４０の正面４０Ｆ側及び背面４０Ｂ側において、線状中央ビード４６は、上下方向において同じ高さ位置に設けられても良いが、異なる高さ位置に設けられても良い。例えば、正面４０Ｆ側に設けられた線状中央ビード４６それぞれは、上下方向において、背面４０Ｂ側に設けられた隣接する２つの線状中央ビード４６の間に設けられていても良い。

線状端部ビード４５及び線状中央ビード４６は、シート状濾材がエンボス加工及びひだ折り加工が施されて濾材パック４０に形成された後、樹脂が濾材パック４０の左側部４０Ｌから右側部４０Ｒまで線状に塗布され、その樹脂が硬化又は固化されて形成される。上記樹脂としては、例えばホットメルト型の樹脂、反応することにより硬化する反応硬化型の樹脂等が使用される。

上記ビード４５、４６が設けられた濾材パック４０は、フィルタ枠１１の正面側からフィルタ枠１１の内部に挿入されて、フィルタ枠１１の内部に配置される。フィルタ枠１１の内部に配置された濾材パック４０は、両側部４０Ｌ、４０Ｒ及び両端部４０Ｕ、４０Ｄが、各クッション材３０の弾性力によって、各クッション材３０に圧接されている。これにより、各板１２〜１５の内周面と、濾材パック４０の両端部４０Ｄ、４０Ｕ、及び両側部４０Ｌ、４０Ｒそれぞれの間は、各クッション材３０によってシールされる。また、濾材パック４０の両端部４０Ｄ、４０Ｕ、及び両側部４０Ｌ、４０Ｒそれぞれは、クッション材３０を介して各板１２〜１５それぞれに支持されることとなる。

本実施形態における濾材パック４０は、フィルタ枠１１に固定されずに支持され、取り出し及び挿入が簡単に行えるので、その交換を容易に行うことができる。なお、本実施形態におけるエアフィルタ１０は、フィルタ枠１１が分解されずに、その正面側から濾材パック４０が内部に挿入され、又は取り出されるフロントアクセスタイプのエアフィルタであったが、フィルタ枠１１が分解された後、濾材パック４０が取り出され又は挿入されるタイプのものでも良い。

本実施形態では、濾材パック４０の正面側及び背面側の両端部４０Ｕ、４０Ｄ近傍において、線状端部ビード４５が設けられ、両端部４０Ｕ、４０Ｄ近傍における左右方向の強度が補強されるので、濾材パックの変形を有効に防止することができる。変形量が少ない濾材パック４０は、フィルタ枠１１との間の隙間を生じさせにくくし、フィルタ枠１１と濾材パック４０との間のシール性が確保されやすくなる。

さらに、濾材パックの正面４０Ｆ及び背面４０Ｂ側それぞれにおいて、２つの線状端部ビード４５の間には、線状中央ビード４６が設けられるので、濾材パックの中央部の強度も高めることができる。なお、本実施形態においては、線状中央ビードは、表裏面それぞれにおいて、複数設けられたが、正面４０Ｆ及び背面４０Ｂ側それぞれにおいて１つずつのみ設けられていても良い。また、例えば濾材パックのサイズが小さい場合等においては、線状中央ビード４６は省略されても良い。

また、線状端部ビード４５及び線状中央ビード４６は、樹脂に限らず、例えば樹脂等が含浸被膜された糸によって形成されても良い。

本発明の一実施形態に係るエアフィルタの分解斜視図である。 濾材パックの上端部近傍における拡大斜視図である。

符号の説明

１０ エアフィルタ
１１ フィルタ枠
１２ 地板
１３ 天板
１４ 左側板
１５ 右側板
３０ クッション材
４０ 濾材パック
４５ 線状端部ビード（線状端部補強部材）
４６ 線状中央ビード（線状中央補強部材）

Claims (7)

1. シート状濾材が所定の折り目に沿ってひだ折りされて、ひだ山が多数形成された濾材パックと、
   前記濾材パックを内部に配置させると共に、前記濾材パックの折り目方向における両端部それぞれを支持する天板部及び地板部と、前記濾材パックの両側部それぞれを支持する第１及び第２の側板部とから構成される、フィルタ枠と、
   前記濾材パックの正面側及び背面側の前記両端部近傍それぞれにおいて、隣り合う各ひだ山の頂部の間を連結しつつ、前記濾材パックの一方の側部から他方の側部まで連続的に設けられて線状に延びる線状端部補強部材と
   を備えるエアフィルタ。
2. 前記線状補強部材は、前記シート状濾材をひだ折りした後、前記濾材パックの正面側及び背面側において、樹脂を線状に塗布することにより形成されることを特徴とする請求項１に記載のエアフィルタ。
3. 濾材交換型のエアフィルタであることを特徴とする請求項１に記載のエアフィルタ。
4. 前記シート状濾材は、エンボス加工によって多数の凸部が形成され、前記各ひだ山の間は、前記凸部によって所定の間隔が保持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。
5. 前記濾材パックの正面側及び背面側それぞれにおいて、前記両端部近傍に設けられた線状端部補強部材の間には、隣り合う各ひだ山の頂部の間を連結しつつ、前記濾材パックの一方の側部から他方の側部まで連続的に設けられて線状に延びる線状中央補強部材が設けられることを特徴とする請求項１に記載のエアフィルタ。
6. 前記天板部と前記濾材パックの一方の端部との間、及び前記地板部と前記濾材パックの他方の端部との間それぞれに配置され、それらの間をシールするクッション材が設けられることを特徴とする請求項１に記載のエアフィルタ。
7. 前記第１の側板部と前記濾材パックの一方の側部との間、及び前記第２の側板部と前記濾材パックの他方の側部との間それぞれに配置され、それらの間をシールするクッション材が設けられることを特徴とする請求項１に記載のエアフィルタ。

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