JP2011183261A - エアフィルタ装置 - Google Patents

Abstract

【課題】エアフィルタ装置において、フィルタ枠を高いシール性を確保しつつフィルタ取付面に取り付ける。
【解決手段】フィルタ枠の背面２０Ａにガスケット４０を取り付ける。フィルタ枠２０の背面２０Ａにおける縁部に、フィルタ枠２０から内周側に向けて立設する第１の立設部３３Ａを設ける。第１の立設部３３Ａの内面に、ラバーマグネット５０を取り付ける。ラバーマグネット５０の磁力によって、フィルタ枠２０をフィルタ取付面１６に固定させる。
【選択図】図３

Description

本発明は、空気中の微粒粉塵等を除去するためのエアフィルタ装置に関する。

エアフィルタ装置は、例えば天板、地板及び両側板で四角枠形にされたフィルタ枠内部に、濾材が収納されて構成されるのが一般的である。エアフィルタ装置は、フィルタ枠背面に対向するように配置された四角枠形状のフィルタ取付面に取り付けられて使用される場合がある。このとき、フィルタ枠は、その背面に取り付けられたガスケットを介してフィルタ取付面に接続されるとともに、前面側から例えば押さえバーによって押さえつけられる。

押さえバーは、その両端が天板及び地板の外周面より外側に延出するように、天板及び地板間に掛け渡される。押さえバーの両端には貫通穴が設けられ、フィルタ取付面に立設されたボルトが通される。そして、押さえバーは、その前面側からボルトに螺合されたナットの締付力によって、フィルタ枠を押さえつける。

このようなエアフィルタ装置では、フィルタ枠とフィルタ取付面の間のシール性を良好にするために、押さえバーからガスケットに作用される力を均一にする必要があるが、ナットの締付によって、そのような力を均一にするのは難しい。さらに、ボルトをフィルタ取付面に取り付けるにはジグ等が必要で、作業性が悪いという問題もある。

また特許文献１に記載されるように従来、フィルタ枠は、ケーシングに取り付けられるとき、フィルタ枠の外周面に設けられたラバーマグネットによって、ケーシングに固定されることがある。しかし、特許文献１の構成では、ラバーマグネットがケーシングに直接密着されている。このような構成では、ラバーマグネットとケーシングの間のシール性が十分に確保できないため、エアフィルタ装置のシール性を良好なものとすることはできない。

実公平３−９７７７号公報

本発明は、以上の問題点に鑑みてなされたものであり、簡単な構成で、フィルタ枠とフィルタ取付面の間のシール性を良好にすることが可能なエアフィルタ装置を提供することを目的とする。

本発明に係るエアフィルタ装置は、内部に濾材が配置されるフィルタ枠と、フィルタ枠の背面に取り付けられるガスケットを備え、フィルタ枠が、その背面側に配置されたフィルタ取付面に、ガスケットを介して取り付けられるものであって、フィルタ枠に取り付けられるとともに、磁力によってフィルタ枠をフィルタ取付面に吸着させ、ガスケットをフィルタ取付面に押し付けるマグネットを備えることを特徴とする。

フィルタ枠は、その背面における縁部にフィルタ取付面に沿うように立設する立設部を有することが好ましい。立設部の外面はフィルタ枠の背面の一部を構成する。本発明の第１の態様では、上記マグネットは、立設部の内面に取り付けられることが好ましい。この場合、立設部には、貫通孔が設けられたほうが良く、マグネットは貫通孔を覆うように立設部の内面に取り付けられる。

本発明の別の態様では、マグネットは、フィルタ枠の背面において、ガスケットに隣り合うように配置される。マグネットとガスケットの隣り合う側面は、互いに一致した形状の波形に形成され、これら側面同士が噛み合うように配置されることが好ましい。この場合、ガスケットの厚さは、マグネットの厚さよりも大きいほうが良い。

上記いずれの態様でも、ガスケットは、フィルタ枠において、マグネットよりも外周側に配置されることが好ましい。なお、フィルタ枠の背面に、マグネットと、ガスケットがこの順に重ねられて取り付けられても良い。マグネットは、ラバーマグネットであることが好ましい。

本発明においては、マグネットの磁力によってガスケットがフィルタ取付面に押し付けられた状態で、フィルタ枠がフィルタ取付面に取り付けられるので、簡単な構成でフィルタ枠とフィルタ取付面との間のシール性を確保することができる。

第１の実施形態のエアフィルタ装置を前面側から見た斜視図である。 第１の実施形態のフィルタ枠を背面側から見た斜視図である。 第１の実施形態のエアフィルタ装置の左側板部付近を示す断面図である。 第１の実施形態の左側板部の斜視断面図である。 第２の実施形態のエアフィルタ装置の左側板部付近を示す断面図である。 第２の実施形態のガスケットとラバーマグネットを示す部分斜視図である。 第２の実施形態のガスケット及びラバーマグネットの変形例を示す平面図である。 第２の実施形態のガスケット及びラバーマグネットの変形例を示す平面図である。 第３の実施形態のエアフィルタ装置の左側板部付近を示す断面図である。

以下、本発明の実施形態について図面を参照に説明する。
図１〜４は、本発明に係る第１の実施形態のエアフィルタ装置を示す。まず、図１、２を用いてエアフィルタ装置の全体構造を説明する。

エアフィルタ装置１０は、プリーツ状に折られた濾材１１と、前後方向に開口するフィルタ枠２０とを備える。フィルタ枠２０は、フィルタ取付板１５に取り付けられて使用される。フィルタ取付板１５は、フィルタ装置が装着されるための不図示の空調設備等に固定され、または空調設備等の一部を構成するものである。

図１、２から明らかなように、フィルタ枠２０は、互いに対向する天板部２１及び地板部２２と、互いに対向する左側板部２３及び右側板部２４とを備える。天板部２１及び地板部２２は、略矩形の板状部材であって左右方向に延在する。左側板部２３及び右側板部２４は、略矩形の板状部材であって上下方向に延在する。フィルタ枠２０は、左側板部２３が天地板部２１、２２の一端を連結するとともに、右側板部２４が天地板部２１、２２の他端を連結して四角枠形を呈する。フィルタ枠２０の内部には、濾材１１が配置される。

フィルタ取付板１５は、フィルタ枠２０の形状に応じた四角枠形を呈する板状部材であって、フィルタ枠２０の背面側に配置される。フィルタ取付板１５の前面は、フィルタ枠２０が取り付けられるためのフィルタ取付面１６である。フィルタ取付面１６には、フィルタ枠２０を支持するためのＬ字状の支持部材１７、１７が取り付けられる。

フィルタ枠２０の背面２０Ａにはガスケット４０が貼付されている。ガスケット４０は、フィルタ枠２０の形状に応じて四角枠形を呈する。フィルタ枠２０は、以下に詳述するようにマグネットラバー５０（図３、４参照）の磁力によって、ガスケット４０を介して、フィルタ取付面１６に固定される。フィルタ取付面１６に固定されたフィルタ枠２０は、フィルタ枠２０の下側に配置された支持部材１７、１７によって支持される。

フィルタ取付面１６（すなわち、フィルタ取付板１５）は、マグネットとの間に磁力を発生させることが可能な鉄等の磁性体から形成される。一方、フィルタ枠２０は、上記磁性体から形成されても良いが、アルミニウム等の磁性体以外の金属から形成されても良い。なお、フィルタ枠２０の背面２０Ａにおける縁部には、以下で詳述するように、第１の立設部３１Ａ〜３４Ａが設けられる。また、フィルタ枠２０の前面２０Ｂにおける縁部には、第２の立設部３１Ｂ〜３４Ｂが設けられる。

次に、図３、４を参照にして、フィルタ枠２０の構造についてさらに詳細に説明する。なお、図３、４では左側板部２３の構造についてのみ示すが、その他の板部２１、２２、２４の構造も同様である。

フィルタ枠２０は中空フレームであって、左側板部２３は、その長手方向（上下方向）に貫通する中空部３３Ｘ〜３３Ｚを有する。背面２０Ａ、前面２０Ｂにおける左側板部２３の縁部２３Ａ、２３Ｂ（すなわち、フィルタ枠２０の内縁部）には、第１及び第２の立設部３３Ａ、３３Ｂが立設される。第１及び第２の立設部３３Ａ、３３Ｂは、左側板部２３の内面２３Ｃに直角に連設される板状部材である。第１及び第２の立設部３３Ａ、３３Ｂは、縁部２３Ａ，２３Ｂからフィルタ枠２０の内周側（すなわち、左側板部２３に対向する右側板部２４（図１、２参照））に向かって、立ち上げられている。第１及び第２の立設部３３Ａ、３３Ｂは、左側板部２３の長手方向における一端から他端まで設けられ、左側板部２３と共に上下方向に延在する。

第１の立設部３３Ａ（背面側の立設部）は、フィルタ取付面１６に沿うように配置され、フィルタ取付面１６に略平行となる。第１の立設部３３Ａの外面は、左側板部２３の一方の側面とともに、フィルタ枠２０の背面２０Ａを構成する。第２の立設部３３Ｂの外面も同様に、左側板部２３の他方の側面とともに、フィルタ枠２０の前面２０Ｂを構成する。濾材１１は、第１及び第２の立設部３３Ａ、３３Ｂの間に配置され、濾材１１の外周面は、左側板部２３の内面２３Ｃにシール剤等によって接着される。

第１の立設部３３Ａ（背面側の立設部）には、前後方向に開口する貫通孔２８が設けられる。貫通孔２８は、左側板部２３の長手方向（すなわち、上下方向）に沿って延在する略矩形の長孔である。貫通孔２８は、左側板部２３の長手方向に沿って複数並べられる。

再び図１、２を参照にして説明すると、天地板部２１、２２及び右側板部２４は、左側板部２３と同様の構造を有し、それぞれ背面側の第１の立設部３１Ａ、３２Ａ、３４Ａ、及び前面側の第２の立設部３１Ｂ、３２Ｂ、３４Ｂを備える。両側板部２３、２４の第１の立設部３３Ａ、３４Ａの上下方向（長手方向）における両端部それぞれは、天地板部２１、２２の第１の立設部３１Ａ、３２Ａの左側及び右側それぞれの端部に接続する。これにより、第１の立設部３１Ａ〜３４Ａは、フィルタ枠２０の背面２０Ａにおいて、フィルタ枠２０の全周にわたって設けられ四角枠形を呈する。同様に第２の立設部３１Ｂ〜３４Ｂは、フィルタ枠２０の前面２０Ｂにおいて接続されて図１に示すように四角枠形を呈する。

次に、図３、４を参照にしてラバーマグネットについて詳細に説明する。ラバーマグネット５０は、例えば磁石粉末をゴムに混合して形成した伸縮性を有する板状のものである。ラバーマグネット５０は、第１の立設部３３Ａの内面に、例えば接着剤によって貼付される。ラバーマグネット５０は、第１の立設部３３Ａと略同じ長さを有する細長の矩形を呈し、第１の立設部３３Ａの長手方向における一端（上端）から他端（下端）まで延在する。これにより、ラバーマグネット５０は、複数の貫通孔２８を覆い塞ぐ。右側板部２４及び天地板部２１、２２の第１の立設部３１Ａ、３２Ａ、３４Ａの内面にも同様にラバーマグネット５０が設けられる。

両側板部２３、２４のラバーマグネット５０は、第１の立設部３３Ａ、３４Ａと同様に、その長手方向における両端部が、天地板部２１、２２のラバーマグネット５０の長手方向における端部に接続される。すなわち、ラバーマグネット５０は、第１の立設部３３Ａ〜３４Ａと同様に、４つが接続されることにより、フィルタ枠２０の全周にわたって設けられ四角枠形を呈する。

フィルタ枠２０の背面２０Ａにはガスケット４０が接着剤等によって貼付されている。ガスケット４０はゴム等の弾性材料で形成される。ガスケット４０は、フィルタ枠２０において、貫通孔２８やラバーマグネット５０よりも外周側に配置され、例えば図３、４に示すように、第１の立設部３３Ａの基部を構成する左側板部２３の側面に貼付される。

但し図３に示すように、ガスケット４０の一部は、背面２０Ａ側から見ると、ラバーマグネット５０の一部に重ねられている。具体的には、背面２０Ａ側から見ると、四角枠形のガスケット４０は、その内周側の側部４０Ａをラバーマグネット５０の外周側の側部５０Ｂに重ねつつ、ラバーマグネット５０を囲むように配置される。

フィルタ枠２０がフィルタ取付面１６に取り付けられるとき、図３に示すように、フィルタ枠２０は、ガスケット４０がフィルタ取付面１６に密着するように配置される。このように配置されたフィルタ枠２０のラバーマグネット５０は、フィルタ取付面１６に近接する。そのため、フィルタ枠２０はラバーマグネット５０とともに、ラバーマグネット５０とフィルタ取付面１６との間で発生する磁力によって、フィルタ取付面１６に吸着される。これによりフィルタ枠２０は、ガスケット４０を介してフィルタ取付面１６に固定される。このとき、ガスケット４０は、磁力によって、フィルタ取付面１６に押し付けられ、圧縮した状態でフィルタ取付面１６に密着する。また、ガスケット４０には、全周にわたって、ラバーマグネット５０から均一な力が作用される。そのため、フィルタ枠２０の背面２０Ａとフィルタ取付面１６との間のシール性は良好なものになる。

以上のように、本実施形態では、フィルタ取付面１６上にフィルタ枠２０を配置させるだけで、ラバーマグネット５０の磁力によって高いシール性を確保しつつ、フィルタ枠２０をフィルタ取付面１６に取り付けることができる。

また、第１の立設部３１Ａ〜３４Ａに貫通孔２８が設けられたため、ラバーマグネット５０とフィルタ取付面１６との間の磁力は、フィルタ枠２０によってあまり妨げられない。したがって、フィルタ枠２０を強力な磁力によってフィルタ取付面１６に固着させることが可能になる。

なお、本実施形態では、ラバーマグネット５０はフィルタ枠２０において、四角枠形に配置されたが、四角枠形に配置されなくても良い。例えば、ラバーマグネット５０は、側板部２３、２４や天地板部２１、２２の長さよりも短くされ、側板部２３、２４それぞれと、天板部２１および地板部２２それぞれの接続部分（フィルタ枠の隅部）には設けられなくても良い。さらに、フィルタ取付板１５（すなわち、フィルタ取付面１６）は、全体が磁性体で形成されたが、フィルタ枠２０に対向する部分のみ磁性体で形成されても良いし、またそのフィルタ枠２０に対向する部分のみがマグネットで形成されていても良い。

図５、６は本発明の第２の実施形態に係るフィルタ装置を示すための図である。以下、第２の実施形態のエアフィルタ装置について第１の実施形態との相違点を説明する。第１の実施形態では、ラバーマグネット５０は第１の立設部３１Ａ〜３４Ａの内面に貼付されるが、本実施形態では、第１の立設部３１Ａ〜３４Ａの外面、すなわち、フィルタ枠２０の背面２０Ａに貼付される。また、第１の立設部３１Ａ〜３４Ａには、貫通孔２８が設けられない。

一方、ガスケット４０は、第１の実施形態と同様に、立設部３１Ａ〜３４Ａの基部を構成する例えば左側板部２３の側面に貼付される。これにより、ガスケット４０は、フィルタ枠２０の背面２０Ａにおいてラバーマグネット５０の外周側に位置し、かつラバーマグネット５０に隣り合うように配置される。これにより、ガスケット４０の内周側の側面４１は、ラバーマグネット５０の外周側の側面５１に隣り合うように配置される。

本実施形態では、ガスケット４０の内周側の側面４１は、波形に形成されるとともに、ラバーマグネット５０の外周側の側面５１は、ガスケット４０の内周側の側面４１に一致した形状の波形に形成される。波形は、正弦波状の曲線的な波形である。ガスケット４０及びラバーマグネット５０は、これら側面４１、５１同士が当接し、互いに噛み合うように配置される。なお、力が作用されていない状態のガスケット４０の厚さ（前後方向における長さ）Ｄ１は、ラバーマグネット５０の厚さＤ２よりも大きい。

フィルタ枠２０は、ラバーマグネット５０とともに、ラバーマグネット５０とフィルタ取付面１６との間で発生する磁力によって、フィルタ取付面１６に吸着され、ガスケット４０を介してフィルタ取付面１６に固定される。これにより、本実施形態でも、ガスケット４０は、磁力によってフィルタ取付面１６に押し付けられるため、圧縮した状態でフィルタ取付面１６に密着する。したがって、フィルタ枠２０とフィルタ取付面１６の間のシール性は良好なものとなる。さらに、ラバーマグネット５０とガスケット４０が、噛み合うように配置されたため、ラバーマグネット５０とフィルタ取付面１６の間に生じる磁力によって、ガスケット４０はフィルタ取付面１６に押し付けられやすくなる。

なお、ラバーマグネット５０及びガスケット４０の側面の波形は、正弦波状であったが、互いに一致する形状であれば良く、他の形状でも良い。例えば波形は、図７、８に示すように、矩形の凹凸が交互に連続した矩形波、Ｖ字形が連続した三角波等であっても良い。

なお、第１及び第２の実施形態では、ラバーマグネット５０は接着剤によってフィルタ枠２０（立設部３１Ａ〜３４Ａ）に接着される構成を示したが、フィルタ枠２０が磁性体で形成される場合、ラバーマグネット５０は磁力によってフィルタ枠２０に固着されても良い。

図９は、本発明の第３の実施形態のフィルタ装置を示す断面図である。以下、本実施形態におけるエアフィルタ装置について、第１の実施形態との相違点を説明する。本実施形態では、フィルタ枠２０の背面２０Ａに、ラバーマグネット５０と、ガスケット４０がこの順に重ねられて取り付けられている。

具体的には、ラバーマグネット５０は、フィルタ枠２０の背面２０Ａと略一致する形状の四角枠形を呈する。すなわち、ラバーマグネット５０は、例えば左側板部２３において、第１の立設部３１Ａの外面、及び左側板部２３の側面の両方に跨るように配置される。ラバーマグネット５０は、シール性を有する接着剤等によってフィルタ枠２０の背面２０Ａに貼付される。ガスケット４０も同様に、四角枠形を呈し、ラバーマグネット５０の背面に接着剤によって貼付される。

本実施形態でも、フィルタ枠２０は、ラバーマグネット５０とともに、ラバーマグネット５０とフィルタ取付面１６との間で発生する磁力によって、フィルタ取付面１６に吸着される。これにより、本実施形態では、フィルタ枠２０は、ラバーマグネット５０及びガスケット４０を介してフィルタ取付面１６に固定される。このとき、ガスケット４０は、ラバーマグネット５０の磁力によって、フィルタ取付面１６に押し付けられ、圧縮した状態でフィルタ取付面１６に密着する。したがって、本実施形態でも、フィルタ枠２０とフィルタ取付面１６との間のシール性は良好なものになる。

１０ エアフィルタ装置
１１ 濾材
１２ 支持体
１６ フィルタ取付面
２０ フィルタ枠
２８ 貫通孔
３１Ａ〜３４Ａ 第１の立設部
４０ ガスケット
５０ ラバーマグネット

Claims (9)

1. 内部に濾材が配置されるフィルタ枠と、前記フィルタ枠の背面に取り付けられるガスケットを備え、前記フィルタ枠が、その背面側に配置されたフィルタ取付面に、前記ガスケットを介して取り付けられるエアフィルタ装置において、
   前記フィルタ枠に取り付けられるとともに、磁力によって前記フィルタ枠を前記フィルタ取付面に吸着させ、前記ガスケットを前記フィルタ取付面に押し付けるマグネットを備えることを特徴とするエアフィルタ装置。
2. 前記フィルタ枠は、その背面における縁部に前記フィルタ取付面に沿うように立設する立設部を有し、前記立設部の外面はフィルタ枠の背面の一部を構成し、
   前記マグネットは、前記立設部の内面に取り付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装置。
3. 前記立設部には、貫通孔が設けられており、前記マグネットは前記貫通孔を覆うように前記立設部の内面に取り付けられてい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. 前記マグネットは、前記フィルタ枠の背面において、前記ガスケットに隣り合うように配置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装置。
5. 前記マグネットと前記ガスケットの隣り合う側面は、互いに一致した形状の波形に形成され、前記側面同士は噛み合うように配置されることを特徴とする請求項４に記載のエアフィルタ装置。
6. 前記ガスケットの厚さは、前記マグネットの厚さよりも大きいことを特徴とする請求項４に記載のエアフィルタ装置。
7. 前記ガスケットが、前記フィルタ枠において、前記マグネットよりも外周側に配置されることを特徴する請求項１に記載のエアフィルタ装置。
8. 前記フィルタ枠の背面に、前記マグネットと、前記ガスケットがこの順に重ねられて取り付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装置。
9. 前記マグネットは、ラバーマグネット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装置。

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