JP3155481U - パネル枠体 - Google Patents

Abstract

【課題】十分な剛性を有し、かつ、軽量及び省スペース化を実現するとともに、メンテナンス性に優れたフィルタ等を挟持するパネル枠体を提供する。【解決手段】パネル枠体は、表枠体２と裏枠体３とで構成され、これらを重合し、パネル部材４の外周縁部を挟持することができる。表枠体２は四枚の表板材から構成され、表曲折部８ｃを有する。表枠体２と類似する構成の裏枠体３は、裏曲折部９ｃの位置が表曲折部８ｃとは相違している。このため、表枠体２、裏枠体３、及びパネル部材外周面４ａによって囲まれた中空空間Ｓが形成される。したがって、表曲折部８ｃ及び裏曲折部９ｃにより、パネル枠体１は剛性を有し、十分な強度を最小限のサイズ及び重量で得ることができ、コストダウンが図れる。また、中空空間Ｓは排出路となり、洗浄時の廃液を速やかに外部に排出でき、乾燥処理の短縮が図れる。【選択図】図３

Description

本考案は、パネル枠体に関するものであり、特にフィルタなどのパネル部材を保持するためのパネル枠体に関するものである。

従来から、汚染空気に含まれる微粒子を除去し、清浄化するために空調機器の吸入口にフィルタが一般的に設けられている。ここで、フィルタは、微粒子を捕集することで、徐々にそのフィルタ性能が低下する。そのため、フィルタ交換や洗浄等の定期的なメンテナンス作業を必要としている。フィルタには、例えば、三次元網目構造の金属多孔体や不織布から形成された不織布フィルタ等が知られている。これらのフィルタは、捕集性（フィルタ性能）と圧力損失を小さくする通気性の双方の機能を勘案し、使用の用途に応じて適宜選択されている。例えば、金属多孔体の場合、耐熱性及び親水性の機能を有することにより、微細な粉塵等の捕集が可能であると共に、フィルタに捕集された汚れを容易に洗い流すことができるメンテナンス性に優れている。

フィルタは、取り外し、洗浄、水切り、及び乾燥等の各工程からなるメンテナンス作業を経て再生され、再び、空調機器の吸入口に設置される。ここで、空調機器に取付けられるフィルタは、それ自体の剛性はあまり強いものではなく、そのままでは空調機器に取付けることが容易ではない。そのため、取付時及び使用時の剛性を確保するために、フィルタの外周縁部を挟持して支持するための枠体が使用され、係る枠体と共に空調機器に設置されるのが一般的である。なお、フィルタ以外にも剛性の比較的弱い平板状の部材（パネル部材）を所定箇所に設置しようとする場合、アルミニウムやステンレス等で構成された上記枠体（パネル枠体）が用いられることが一般的である。ここで、枠体に挟持されるパネル部材には、上記フィルタの他に、例えば、防音パネルや斜光パネルを挙げることができる。

しかしながら、上述したフィルタを挟持して支持するための枠体が十分な剛性及び強度を得るためには、使用する材質自体の強度をアップさせたり、或いは使用部材の幅や厚み等を大きく設計する必要があった。その結果、枠体全体のサイズが大きくなったり、或いは枠体自体の重量が大幅に増加する可能性があった。これにより、重量物となったフィルタ及び枠体を空調機器に設置する作業が困難となったり、フィルタの設置場所が制限されることがあった。さらに、サイズアップに伴ってコストが嵩む場合もあった。係る問題は、上述の防音パネル等を支持する場合も同様であった。

さらに、金属多孔体等の洗浄により再生可能なフィルタを使用する場合、一般的に上記枠体に挟持した状態で捕集した微粒子等の汚れを除去する洗浄作業（メンテナンス作業）を行っていた。このとき、水や洗浄液によって洗い流された汚れ（汚水）を速やかに排出することができず、フィルタの再生処理に多くの時間を要することがあった。さらに、フィルタから上記汚れを十分に除去することができなくなり、再生処理によってもフィルタ性能がそれほど改善されないことがあった。

そこで本考案は、上記実情に鑑み、十分な剛性を有し、かつ、軽量及び省スペース化を実現するとともに、メンテナンス性に優れたフィルタ等を挟持するパネル枠体を提供することを課題とする。

前記の問題点を解決するため本考案のパネル枠体は、「台形板状を呈し、互いに平行な一対の上底辺部及び下底辺部に沿って前記上底辺部近傍の二箇所で階段状に曲折され、表上底辺部及び表下底辺部の間に表曲折部を有する表板材を備え、前記表板材の斜辺部同士を接合し、多角枠状に形成された表枠体と、台形板状を呈し、互いに平行な一対の上底辺部及び下底辺部に沿って前記下底辺部近傍の二箇所で階段状に曲折され、裏上底辺部及び裏下底辺部の間に裏曲折部を有する裏板材を備え、前記裏板材の斜辺部同士を接合し、多角枠状に形成された裏枠体とを具備し、前記表枠体の前記表下底辺部及び前記裏枠体の前記裏下底辺部同士を当接させ、前記表枠体と前記裏枠体を接合することにより、前記表上底辺部及び前記裏上底辺部の一部でパネル部材を挟持するとともに、前記表枠体、前記裏枠体、及び前記パネル部材の外周縁部に囲まれた中空空間が形成される」ことを特徴として主に構成されている。

ここで、表板材は、台形板状を呈して構成され、上底辺部近傍の二箇所で階段状に曲折された表曲折部を有している。これにより、表板材の剛性を高めることが可能となる。さらに、複数の表板材の斜辺部同士を接合することにより、中央部分に空間を有する多角枠状の表枠体を形成することが可能となり、表枠体全体の剛性が高められる。このとき、上底辺部（又は下底辺部）に対する斜辺部の挟角を適宜設定することにより、表枠体を三角枠形状、四角枠形状、及び五角枠形状等に任意のものに設計することができる。

多角枠状に形成された表枠体は、階段状に曲折された表上底辺部、表曲折部、及び表下底辺部によって三つの面が形成される。具体的に説明すると、表上底辺部の内面に相当し、挟持されるパネル部材のパネル面と当接する挟持面と、表曲折部の内面に相当し、挟持されるパネル部材の挟持位置の移動を規制し、制限する制限面と、表下底辺部の内面に相当し、挟持面と平行に配置され、後述の裏枠体と接合される接合面とを有している。

一方、裏板材及び裏枠体は、上述の表板材及び表枠体と基本的に同一サイズのものが利用され、類似の構成を有している。そのため、類似する点についての詳細な説明は省略するものとする。ここで、裏板材は、表板材に対し、段差状に曲折された裏曲折部の位置が、表板材の上底辺部近傍に対し、下底辺部近傍に設けられる点で相違している。そのため、裏曲折部の内面に相当する面（接続面）は、表板材の表曲折部の内面に相当する制限面のようなパネル部材の動きを規制する機能を有していない。係る状態で複数の裏板材を接合し、多角枠状に形成した裏枠体と上記表枠体とを互いの接合面同士が相対するように接合することにより、制限面及び接続面の位置、換言すれば、表曲折部及び裏曲折部の位置にずれが生じることになる。係るずれによって表枠体、裏枠体、及びパネル部材の外周縁部によって囲まれた中空空間が形成されることになる。このとき、表曲折部及び裏曲折部の階段状の段差を同一形状とすることにより、同じ成型金型を使用することができ、設備コストの軽減を図ることができる。

ここで、表板材及び裏板材は、それぞれ十分な剛性を有し、かつ軽量な素材を使用することができ、例えば、アルミニウムやステンレス等の周知の金属素材を利用することができる。そして、表板材等の斜辺部同士の接合には、仕上げ状態が良好で、接合強度が強く、かつ歪みの発生が生じにくい、レーザ溶接等の周知の接合技術を利用することが可能である。さらに、表枠体（または裏枠体）は、表板材（または裏板材）の上底辺部に対し、斜辺部を４５°の挟角で形成することにより、四枚の表板材によって正方形状或いは長方形状の四角枠状にすることが可能である。

したがって、本考案のパネル枠体によれば、それぞれ多角枠状に形成された表枠体及び裏枠体の接合面同士をレーザ溶接等によって接合することにより、互いの挟持面同士を表曲折部及び裏曲折部の階段状の段差分だけ離間させた状態で対向させることが可能となる。これにより、表板材及び裏板材の間にフィルタ等の平板状のパネル部材を挟み込んで支持することが可能となる。このとき、パネル部材の外周縁部と接する表枠体の制限面によって、パネル部材はパネル枠体の枠外方向への移動が規制される。さらに、多角枠状に形成された表枠体によって、パネル部材の外周縁部の全周に対し、上記制限面が相対していることとなり、全方に亘っての移動も規制されることになる。これにより、パネル部材の挟持が安定する。さらに、表曲折部及び裏曲折部の位置のずれによって中空空間が形成されることにより、パネル洗浄時の洗浄液を排出するための排出路として使用することが可能となる。

また、本考案のパネル枠体は、上記構成に加え、「前記裏枠体に前記中空空間と連通する排出孔が穿設されている」ものであっても構わない。

したがって、本考案のパネル枠体によれば、裏枠体に中空空間と連通する排出孔が穿設されることにより、中空空間を流れる洗浄液等を速やかにパネル枠体の外部に排出することが可能となる。

さらに、本考案のパネル枠体は、上記構成に加え、「前記排出孔は、前記裏曲折部に穿設されている」ものであっても構わない。

したがって、本考案のパネル枠体によれば、排出孔が裏曲折部の位置に穿設されているため、パネル枠体の中空空間を流れ、曲折箇所に滞留しやすい洗浄液等を速やかにパネル枠体の外部に排出することが可能となる。

さらに、本考案のパネル枠体は、上記構成に加え、「前記パネルは、微粒子を含む汚染空気を除去するフィルタである」ものであっても構わない。

したがって、本考案のパネル枠体によれば、空調機器に取付けられているフィルタに剛性を付与し、取付及び交換作業を容易にすることが可能となる。

本考案のパネル枠体によれば、表枠体及び裏枠体を構成する表板材及び裏板材に、同じ成型金型を使用して、それぞれ階段状の段差を有すように曲折した表曲折部及び裏曲折部を設けることにより、表枠体及び裏枠体の剛性を高めることができる。そのため、フィルタ等のパネル部材を支持するための十分な強度を必要最小限のサイズ及び重量で得ることができ、パネル枠体全体のコストダウンを図ることができる。さらに、表曲折部及び裏曲折部の位置ずれによって生成した中空空間によって、洗浄時の洗浄液等の廃液を速やかにパネル枠体の外部に排出することができ、乾燥処理の短縮化を図ることができる。

本実施形態のパネル枠体の構成を示す正面図である。 本実施形態のパネル枠体の構成を示す拡大背面図である。 図２のＡ−Ａ断面図である。 本実施形態のパネル枠体の表板材を示す正面図である。 本実施形態のパネル枠体の裏板材を示す正面図である。

以下、本考案の一実施形態であるパネル枠体１について、図１乃至図５に基づき説明する。図１は、本実施形態のパネル枠体１の構成を示す正面図であり、図２は、本実施形態のパネル枠体１の構成を示す拡大背面図であり、図３は、図２のＡ−Ａ断面図であり、図４は、本実施形態のパネル枠体１の表板材８を示す正面図であり、図５は、本実施形態のパネル枠体１の裏板材９を示す正面図である。なお、図１乃至図３において、パネル４を挟持したものを図示している。

図１乃至図５に示すように、パネル枠体１は表枠体２と裏枠体３で構成され、表枠体２と裏枠体３を重合させることによって、パネル部材４の外周縁部を挟持することができる。本実施形態のパネル部材４は、正方形に形成された厚さ３ｍｍのフィルタであって、三次元網目構造の金属多孔体が採用されている。

更に詳しく各部材について説明すると、表枠体２は、台形板状である四枚の表板材８から構成されている。本実施形態では、この表板材８は厚さが０．８ｍｍ、台形の高さに相当する部分が２５ｍｍで形成され、ステンレス材質が採用されている。また、表板材８は、図４に示すように、一対の平行な辺である表上底辺部８ａ及び表下底辺部８ｂを有し、台形板状の斜辺である斜辺部１０は表下底辺部８ｂに対し、４５°で形成されている。

表枠体２は、四枚の表板材８を四角枠形状に配置し、それぞれの四隅をレーザ溶接して形成される。このとき、表板材８の配置は、表上底辺部８ａを内周側、表下底辺部８ｂを外周側とし、斜辺部１０は四角枠形状の角部に位置する。四隅のレーザ溶接箇所は、図２に示すように、二箇所の接合部７で溶接される。このとき、接合部７の間には溶接を行わない接合隙間６が形成されている。

また、表板材８は、図４に示すように、表板材８の表上底辺部８ａ近傍で表曲折部８ｃを有している。表板材８はこの表曲折部８ｃによって、図３に示すように、表上底辺部８ａの内面に相当し、挟持されるパネル部材４のパネル面と当接する表挟持面２ｃと、表曲折部８ｃの内面に相当し、挟持されるパネル部材４の挟持位置の移動を規制し、制限する制限面２ｂと、表下底辺部８ｂの内面に相当し、表挟持面２ｃと平行に配置され、裏枠体２と接合される表接合面２ａとなる三つの面が形成されている。また、この表曲折部８ｃによって生じる表挟持面２ｃと表接合面２ａとの段差寸法は、挟持するパネル部材４の厚みの半分となる１．５ｍｍで形成されている。さらに、制限面２ｂと表挟持面２ｃとの挟角は鈍角であり、制限面２ｂと表挟持面２ｃとが屈曲した表曲折点１１の位置は挟持されるパネル部材４のパネル部材外周面４ａと一致するように形成されている。

一方、裏枠体３は、上述の表枠体２と同一サイズに形成され、類似の構成を有している。裏枠体３を構成する四枚の裏板材９においても表板材８と類似しており、図３、図５に示すように、裏板材９は、裏曲折部９ｃを有し、さらに裏上底辺部９ａの内面に相当し、挟持されるパネル部材４のパネル面と当接する裏挟持面３ｃと、裏曲折部９ｃの内面に相当する接続面３ｂと、裏下底辺部９ｂの内面に相当し、裏挟持面３ｃと平行に配置され、表枠体２と接合される裏接合面３ａとなる三つの面が形成されている。その他、類似する点についての詳細な説明は省略するものとする。ここで、裏枠体３を構成する裏板材９は、表板材８に対し、二つの点で相違している。一つの相違点は、表板材８では表曲折部８ｃが表上底辺部８ａ近傍であるのに対し、裏板材９では裏曲折部９ｃの位置が裏下底辺部９ｂ近傍に設けられる点で相違している。もう一つの相違点は、排出孔５が裏板材９に穿設されている点で相違している。さらにこの排出孔５は、一枚の裏板材９に対し、裏曲折部９ｃ上の二箇所で穿設されており、その位置は裏板材９の斜辺部１０近傍に一箇所ずつ位置している。つまり、裏枠体９を形成した場合の排出孔５の位置は、裏枠体９の角部近傍に位置することとなる。

係る状態で裏枠体３の裏接合面３ａと表枠体２の表接合面２ａとを相対するように接合することにより、表挟持面２ｃと裏挟持面３ｃとの間に３ｍｍの隙間が形成され、この隙間でパネル部材４を挟持することができる。また、この接合により、図３に示すように、制限面２ｂ及び接続面３ｂの位置、換言すれば、表曲折部８ｃ及び裏曲折部９ｃの位置にずれが生じることになる。係るずれによって表枠体２、裏枠体３、及びパネル部材外周面４ａによって囲まれた中空空間Ｓが形成されることになる。この中空空間Ｓはパネル枠体１内部の周囲に渡って貫通しており、パネル枠体１の角部に位置する接合隙間６及び排出孔５に連通している。

このように、本実施形態のパネル枠体１によれば、表曲折部８ｃ及び裏曲折部９ｃによって、表板材８及び裏板材９に剛性を付与することができる。さらに、表板材８及び裏板材９が四角枠形状に接合されることで、表曲折部８ｃ及び裏曲折部９ｃも四角枠状に配置され、表枠体２及び裏枠体３の剛性をさらに高めると共に、一方向だけでなくパネル枠体１全体に渡って剛性を有することができる。そのため、パネル枠体１は、パネル部材４を支持するための十分な強度を必要最小限のサイズ及び重量で得ることができ、パネル枠体１全体のコストダウンを図ることができる。

また、表曲折点１１の位置は、挟持するパネル部材４のパネル部材外周面４ａと一致するように形成されているため、制限面２ｂの斜面にてパネル部材４の挟持位置の移動を規制し、制限できる。そのため、フィルタ装着時や、洗浄時等に発生する配置ずれを防止することができ、品質安定化あるいは作業時間削減を図ることができる。

また、表曲折部８ｃ及び裏曲折部９ｃの位置ずれによって生成した中空空間Ｓは、中空空間Ｓを排出路として、洗浄時の洗浄液等の廃液を速やかにパネル枠体１の外部に排出することができる。そのため、乾燥処理の短縮化を図ることができる。また、この中空空間Ｓはパネル枠体１内部の周囲に渡って貫通しており、パネル枠体１の角部にある接合隙間６に通じている。そのため、この接合隙間６は、廃液の排出孔として機能し、より速やかに廃液をパネル枠体１の外部に排出することができる。

さらに、裏板材９の裏曲折部９ｃには中空空間Ｓに連通する排出孔５が穿設されているため、排出路を通る廃液が裏曲折部９ｃに留まることがなく、この排出孔５からも廃液を容易に枠体外へ排出できる。また、排出孔５は、廃液を収集しやすいパネル枠体１の角部近傍に穿設されているため、より排出孔５から排出しやすくなる。

ところで、表板材８及び裏板材９の斜辺部１０同士の接合にはレーザ溶接を用いているが、これは仕上げ状態が良好で、接合強度が強く、かつ歪みの発生が生じにくいため、本実施形態に用いている。仕上げ状態については、設置場所での外観損失を避け、またメンテナンスでは主に枠体を掴んでフィルタを取り扱うため、安全性に配慮するものである。

以上、本考案について一実施形態を挙げて説明したが、本考案は上記実施形態に限定されるものではなく、以下に示すように、本考案の要旨を逸脱しない範囲において、種々の改良及び設計の変更が可能である。

例えば、枠体形態について例示すれば、本実施形態のパネル枠体１の枠体形状は四角枠であるが、これは多角枠でも良い。この場合、台形板状の斜辺の角度は、形成する多角枠が四角形であれば４５°、正五角形であれば５４°、正六角形であれば６０°と変化するが、形成する多角枠の形状によってこの角度は異なる。しかし、少なくとも多角枠の各々の挟角は、接合する斜辺同士の合計角度に等しいといえる。また、材質についてはステンレス材に限定するものではなく、用途、使用環境に応じて変更できる。例えばアルミニウムを材料とした場合には、更に軽量化を図ることができる。また、本実施形態では、表板材８及び裏板材９の斜辺同士の接合においてレーザ溶接を採用しているが、これは特にレーザ溶接に限定されるものではなく、例えば板材を枠形状に打ち抜き、溶接を用いずに製作しても良い。これによって更に製作費用を抑えることができ、また量産にも適している。さらに、板材の二箇所の曲折部は成型にて形状製作しても良い。これについても更に製作費用を抑えることができ、また量産にも適している。

また、本実施形態では、パネルをフィルタとしているが、特にフィルタに限定されるのではなく、洗浄を必要とする他のパネルでも良い。例えば防音材、消音材などのパネルを保持する枠として用いても良く、その用途は問わない。

さらに、本実施形態のパネル枠体１において、四角枠形状を呈するものを示したが、これに限定されるものではなく、例えば、枠全体を円形状或いは楕円形状等の曲線を有して構成される表枠体及び裏枠体を使用するものであってもよい。加えて、パネル枠体の内枠側と外枠側との形状を相違させたものであってもよい。これにより、フィルタ等を設置する箇所に応じて、本考案のパネル枠体の形状を適宜変更させ、設置場所に敷設することができる。

１ パネル枠体
２ 表枠体
２ａ 表接合面
２ｂ 制限面
２ｃ 表挟持面
３ 裏枠体
３ａ 裏接合面
３ｂ 接続面
３ｃ 裏挟持面
４ パネル部材
４ａ パネル部材外周面
５ 排出孔
６ 接合隙間
７ 接合部
８ 表板材
８ａ 表上底辺部
８ｂ 表下底辺部
８ｃ 表曲折部
９ 裏板材
９ａ 裏上底辺部
９ｂ 裏下底辺部
９ｃ 裏曲折部
１０ 斜辺部
１１ 表曲折点
Ｓ 中空空間

Claims (4)

1. 台形板状を呈し、互いに平行な一対の上底辺部及び下底辺部に沿って前記上底辺部近傍の二箇所で階段状に曲折され、表上底辺部及び表下底辺部の間に表曲折部を有する表板材を備え、前記表板材の斜辺部同士を接合し、多角枠状に形成された表枠体と、
   台形板状を呈し、互いに平行な一対の上底辺部及び下底辺部に沿って前記下底辺部近傍の二箇所で階段状に曲折され、裏上底辺部及び裏下底辺部の間に裏曲折部を有する裏板材を備え、前記裏板材の斜辺部同士を接合し、多角枠状に形成された裏枠体と
   を具備し、
   前記表枠体の前記表下底辺部及び前記裏枠体の前記裏下底辺部同士を当接させ、前記表枠体と前記裏枠体を接合することにより、前記表上底辺部及び前記裏上底辺部の一部でパネル部材を挟持するとともに、前記表枠体、前記裏枠体、及び前記パネル部材の外周縁部に囲まれた中空空間が形成されることを特徴とするパネル枠体。
2. 前記裏枠体に前記中空空間と連通する排出孔が穿設されていることを特徴とする請求項１に記載のパネル枠体。
3. 前記排出孔は、
   前記裏曲折部に穿設されていることを特徴とする請求項２に記載のパネル枠体。
4. 前記パネルは、
   微粒子を含む汚染空気を除去するフィルタであることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか一つに記載のパネル枠体。
   
   

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