JP2016215104A - 空調用フィルタエレメントの組み付け構造 - Google Patents

Abstract

【課題】フィルタエレメントをフレーム部材に組み付ける際に、濾材の所定位置からずれた位置に隔壁が内挿されることを簡易な構成により抑制することができる。
【解決手段】空調用フィルタエレメントの組み付け構造は、襞折りされた濾材１１及び濾材１１の両端に固定された一対の端板１５を備える空調用のフィルタエレメント１０と、一対の端板１５にそれぞれ対向する一対の第１壁部２２及び一対の第１壁部２２の間に位置し、濾材１１の襞の延伸方向に沿って延びる隔壁２４を備えるフレーム部材２０と、を備える。一対の端板１５にはスリット１６がそれぞれ形成されている。一対の端板１５におけるスリット１６が隔壁２４にそれぞれ外嵌されることによりフィルタエレメント１０がフレーム部材２０に組み付けられている。
【選択図】図１

Description

本発明は、空調用のフィルタエレメントをフレーム部材に組み付ける空調用フィルタエレメントの組み付け構造に関する。

例えば車載用の空調装置においては、ケースの内部が仕切壁によって内気通路と外気通路とに区画されている（例えば特許文献１参照）。特許文献１に記載された空調装置のケースの内部には、フィルタ仕切壁を有する枠体が着脱可能に設けられている。このフィルタ仕切壁によって枠体の内部が内気通路及び外気通路にそれぞれ対応する２つの内部通路に区画される。また、枠体の２つの内部通路には、２つのフィルタエレメントが着脱可能に設けられている。

また、従来、図５に示すように、襞折りされた濾材１１１を備えるフィルタエレメント１１０をフレーム部材１２０に組み付ける際に、濾材１１１の襞同士の間にフレーム部材１２０の隔壁１２４が内挿されるものがある。すなわち、濾材１１１の両端には、一対の端板１１５が固設されている。また、フレーム部材１２０は、フィルタエレメント１１０の外周面を取り囲む周壁１２１を備えている。また、周壁１２１の一対の第１壁部１２２と隔壁１２４の両端との間には、上記一対の端板１１５が内挿される切欠部１２５が形成されている。また、周壁１２１の一対の第２壁部１２３の上端には、複数の爪部１２６が形成されており、同爪部１２６によってフレーム部材１２０からのフィルタエレメント１１０の浮き上がりが規制される。

この場合、フィルタエレメント１１０をフレーム部材１２０に組み付ける際には、複数の爪部１２６を避ける必要がある。そのため、図６（ａ）に示すように、最初に、隔壁１２４から離間した側（同図の右側）の第２壁部１２３の内側にフィルタエレメント１１０の一端部を差し込む。続いて、隔壁１２４に近接した側（同図の左側）の第２壁部１２３の内側にフィルタエレメント１１０の他端部を差し込む。これにより、フィルタエレメント１１０の濾材１１１の所定の襞同士の間（位置Ａ）にフレーム部材１２０の隔壁１２４が内挿される。

特開２００２―３１０４５３号公報

ところで、特許文献１に記載の空調装置においては、枠体の２つの内部通路に対応して２つのフィルタエレメントが必要となる。そのため、部品点数が増加するなどの問題が生じる。

また、図５に示すフィルタエレメント１１０の組み付け構造においては、以下の問題が生じるおそれがある。すなわち、図６（ｂ）に示すように、最初に、隔壁１２４に近接した側（同図の左側）の第２壁部１２３の内側にフィルタエレメント１１０の一端部を差し込むと、濾材１１１の所定の襞同士の間（位置Ａ）ではなく、その隣の襞同士の間にフレーム部材１２０の隔壁１２４が内挿されることがある。その結果、フィルタエレメント１１０の襞の間隔が不均一になり、フィルタエレメント１１０に求められる濾過能力を発揮することができないといった問題や、フィルタエレメント１１０の耐久性が低下するといった問題が生じるおそれがある。

本発明の目的は、フィルタエレメントをフレーム部材に組み付ける際に、濾材の所定位置からずれた位置に隔壁が内挿されることを簡易な構成により抑制することのできる空調用フィルタエレメントの組み付け構造を提供することにある。

上記目的を達成するための空調用フィルタエレメントの組み付け構造は、襞折りされた濾材及び前記濾材の両端に固定された一対の端板を備える空調用のフィルタエレメントと、一対の前記端板にそれぞれ対向する一対の対向壁及び一対の前記対向壁の間に位置し、前記濾材の襞の延伸方向に沿って延びる隔壁を備えるフレーム部材と、を備え、一対の前記端板の少なくとも一方にはスリットが形成され、前記端板の前記スリットが前記隔壁に外嵌されることにより前記フィルタエレメントが前記フレーム部材に組み付けられている。

同構成によれば、フィルタエレメントをフレーム部材に組み付ける際に、端板に形成されたスリットがフレーム部材の隔壁に外嵌される。このため、スリットの縁によって隔壁が挟持されることとなり、フレーム部材からのフィルタエレメントの浮き上がりが規制される。したがって、フィルタエレメントをフレーム部材に組み付ける際に、隔壁とフィルタエレメントの濾材の襞とが所定の位置関係からずれることを簡易な構成により抑制することができる。

本発明によれば、フィルタエレメントをフレーム部材に組み付ける際に、濾材の所定位置からずれた位置に隔壁が内挿されることを簡易な構成により抑制することができる。

空調用フィルタエレメントの組み付け構造の一実施形態について、フィルタエレメントとフレーム部材とを上下に離間して示す斜視図。 同実施形態のスリットの幅と隔壁の厚さとの関係を示す図。 同実施形態の端板の長さと第１壁部の内面の長さとの関係を示す図。 変形例におけるフィルタエレメントについて、スリットを隔壁と併せ示す図。 従来のフィルタエレメントとフレーム部材とを上下に離間して示す斜視図。 （ａ）は、隔壁から離間した側の周壁の内側に対してフィルタエレメントを差し込む様子を示す断面図、（ｂ）は、隔壁に近接した側の周壁の内側に対してフィルタエレメントを差し込む様子を示す断面図。

以下、図１〜図３を参照して、空調用フィルタエレメントの組み付け構造の一実施形態について説明する。なお、以降において、空気流れ方向の上流側及び下流側をそれぞれ単に上流側及び下流側と称する。

図１に示すように、フレーム部材２０は、空調装置のケース（図示略）の内部に着脱可能に設けられるものであり、平面視四角形状の周壁２１を備えている。周壁２１は、互いに平行な一対の第１壁部２２と、同第１壁部２２に直交するとともに互いに平行な一対の第２壁部２３とを有している。各第１壁部２２及び各第２壁部２３は共に長方形状をなしている。

一対の第１壁部２２の間には、第２壁部２３に沿って延びる隔壁２４が形成されている。隔壁２４は一対の第２壁部２３のうちの一方（同図の左方の第２壁部２３）に近接して設けられている。また、隔壁２４と他方（同図の右方）の第２壁部２３との間には、第２壁部２３に沿って延びる１本の格子２７が形成されている。また、一対の第２壁部２３の間には、２本の格子２８が互いに間隔をおいて形成されている。これらの格子２７，２８はフレーム部材２０の下流端（同図の下端）に位置している。

フレーム部材２０は硬質樹脂材料によって一体形成されている。なお、このフレーム部材２０には、図５及び図６において示した爪部１２６が設けられていない。
フィルタエレメント１０は、襞折りされた濾材１１と、濾材１１の両端、詳しくは襞の稜線の延伸方向の両端に例えばホットメルトなどの接着剤を介して固定された一対の端板１５とを備えており、平面視四角形状をなしている。濾材１１及び各端板１５はそれぞれ不織布によって形成されており、前記接着剤は端板１５における濾材１１側の側面の略全体に設けられている。また、各端板１５は長方形状をなしている。

図１〜図３に示すように、各端板１５には、下流端から上流側に向けて直線状に延びるスリット１６がそれぞれ形成されている。図２に示すように、本実施形態では、スリット１６の幅Ｗが隔壁２４の厚さＤよりも小さく設定されている（Ｗ＜Ｄ）。また、図３に示すように、端板１５の長さＬ１は第１壁部２２の内面の長さＬ２よりも大きくされている（Ｌ１＜Ｌ２）。

フィルタエレメント１０は、各スリット１６が隔壁２４の両端部に外嵌されることによってフレーム部材２０に組み付けられる。
次に、本実施形態の作用について説明する。

フィルタエレメント１０をフレーム部材２０に対して上流側から組み付ける際に、一対の端板１５にそれぞれ形成された一対のスリット１６がフレーム部材２０の隔壁２４の両端部に外嵌される。このため、スリット１６の縁によって隔壁２４が挟持されることとなり、フレーム部材２０からのフィルタエレメント１０の浮き上がりが適切に規制される。

以上説明した本実施形態に係る空調用フィルタエレメントの組み付け構造によれば、以下に示す効果が得られるようになる。
（１）フィルタエレメント１０の一対の端板１５にはスリット１６がそれぞれ形成されている。一対の端板１５のスリット１６が隔壁２４にそれぞれ外嵌されることによりフィルタエレメント１０がフレーム部材２０に組み付けられている。

こうした構成によれば、フィルタエレメント１０をフレーム部材２０に組み付ける際に、濾材１１の所定の位置からずれた位置に隔壁２４が内挿されることを簡易な構成により抑制することができる。

（２）スリット１６の幅Ｗは、隔壁２４の厚さＤよりも小さく設定されている（Ｗ＜Ｄ）。こうした構成によれば、端板１５のスリット１６が弾性変形により拡げられた状態で隔壁２４に外嵌されるため、スリット１６の縁の復元力によって隔壁２４が挟持されることとなる。したがって、スリット１６の幅Ｗと隔壁２４の厚さＤとを上記の大小関係に設定することにより、上記効果（１）を容易に奏することができる。

（３）一対の端板１５は不織布によって形成されるとともに接着剤を介して濾材１１の両端に固定されている。
こうした構成によれば、スリット１６の縁の表面には接着剤が存在することとなる。このため、スリット１６の縁と隔壁２４との間に作用する摩擦力が大きくなる。これにより、隔壁２４からスリット１６が抜けにくくなる。したがって、フレーム部材２０からのフィルタエレメント１０の浮き上がりを効果的に規制することができる。

（４）端板１５の長さＬ１は端板１５に対向する第１壁部２２の内面の長さＬ２よりも大きくされている（Ｌ１＜Ｌ２）。このため、フレーム部材２０の一対の第２壁部２３によってフィルタエレメント１０の濾材１１が端板１５の長さ方向において圧縮される。このため、スリット１６の幅が拡がろうとすることが抑制されることとなる。したがって、端板１５の長さＬ１と第１壁部２２の内面の長さＬ２とを上記の大小関係に設定することにより、上記効果（１）を確実に奏することができる。

＜変形例＞
なお、上記実施形態は、例えば以下のように変更することもできる。
・濾材１１を濾紙によって形成することもできる。

・格子２７，２８の数を増減させたり、格子２７，２８を省略したりすることもできる。
・上記実施形態において、スリット１６の幅Ｗを隔壁２４の厚さＤと同じか，同厚さＤよりも大きくすることもできる。この場合であっても、端板１５の長さＬ１が端板１５に対向する第１壁部２２の内面の長さＬ２よりも大きくされていることにより、一対の第２壁部２３によって濾材１１が端板１５の長さ方向において圧縮されることにより、スリット１６の縁によって隔壁２４が挟持されることとなる。したがって、フレーム部材２０からのフィルタエレメント１０の浮き上がりが規制される。

・上記実施形態において、端板１５の長さＬ１を第１壁部２２の内面の長さＬ２と同じにすることもできる。また、端板１５の長さＬ１を第１壁部２２の内面の長さＬ２よりも小さくすることもできる。この場合であっても、スリット１６の幅Ｗが、隔壁２４の厚さＤよりも小さく設定されていることにより、端板１５のスリット１６が弾性変形により拡げられた状態で隔壁２４に外嵌されるため、スリット１６の縁の復元力によって隔壁２４が挟持されることとなる。したがって、フレーム部材２０からのフィルタエレメント１０の浮き上がりが規制される。

・端板１５と濾材１１とを接着する接着剤とは別にスリット１６の縁に接着剤を塗布するようにしてもよい。この場合、摩擦力を一層高めることができる。
・端板１５をエラストマーなどの弾性材によって形成することもできる。

・図４に示すように、スリット１６の形状を鋸刃状、所謂ギザギザ状にすることもできる。
・一方の端板１５のみにスリット１６を形成するようにしてもよい。

１０，１１０…フィルタエレメント、１１，１１１…濾材、１５，１１５…端板、１６…スリット、２０…フレーム部材、２１．１２１…周壁、２２，１２２…第１壁部（対向壁）、２３，１２３…第２壁部、２４，１２４…隔壁、２７，２８…格子、１２５…切欠部、１２６…爪部。

Claims (5)

1. 襞折りされた濾材及び前記濾材の両端に固定された一対の端板を備える空調用のフィルタエレメントと、
   一対の前記端板にそれぞれ対向する一対の対向壁及び一対の前記対向壁の間に位置し、前記濾材の襞の延伸方向に沿って延びる隔壁を備えるフレーム部材と、を備え、
   一対の前記端板の少なくとも一方にはスリットが形成され、
   前記端板の前記スリットが前記隔壁に外嵌されることにより前記フィルタエレメントが前記フレーム部材に組み付けられている、
   空調用フィルタエレメントの組み付け構造。
2. 一対の前記端板に前記スリットがそれぞれ形成されている、
   請求項１に記載の空調用フィルタエレメントの組み付け構造。
3. 前記スリットの幅は、前記隔壁の厚さよりも小さく設定されている、
   請求項１または請求項２に記載の空調用フィルタエレメントの組み付け構造。
4. 一対の前記端板は接着剤を介して前記濾材の両端に固定されている、
   請求項１〜請求項３のいずれか一項に記載の空調用フィルタエレメントの組み付け構造。
5. 前記フレーム部材は、一対の前記対向壁を含む周壁を有しており、
   前記端板の長さは同端板に対向する前記対向壁の内面の長さと同じかそれよりも大きくされている、
   請求項１〜請求項４のいずれか一項に記載の空調用フィルタエレメントの組み付け構造。