JP3645828B2 - 空気清浄用フィルタ - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、建物の空気清浄装置に着脱自在に使用され、空気中の塵埃を濾過して空気を清浄化する空気清浄用フィルタに関するものである。
【0002】
【従来の技術】
一般に、この種の空気清浄用フィルタは空気中の塵埃を捕集する濾材であるフィルタ本体と、このフィルタ本体の側面全体を囲むフレームとから成っている。フレームを不織布、プラスチック、紙などの非金属材料から形成した場合には、フィルタ本体とフレームを一体に減容して廃棄することが可能となり、環境保護の観点から有利となる。しかし、この場合にはフィルタ本体とフレームを一体にするため手間が掛かかり、フレームの強度が充分ではない。これに対し、フレームをアルミニウムなどの金属材料から形成した場合には強度が充分になる反面で、経済性や環境保護の観点からフレームを再利用することが多く、フィルタ本体をフレームに対して容易に交換し得ることが望まれている。
【0003】
そこで、本出願人はフィルタ本体をフレームに対して容易に交換し得る空気清浄用フィルタを実公平5−13385号公報において提案している。この空気清浄用フィルタはフィルタ本体としてのフィルタパックと、このフィルタパックの側面全体を囲むフレームとから構成し、フレームはフィルタパックの三辺を囲む三辺フレーム部材と、フィルタパックの残りの一辺を囲む一辺フレーム部材との組み合せとしている。そして、三辺フレーム部材と一辺フレーム部材とは、三辺フレーム部材に取り付けた板ばねと、一辺フレーム部材に取り付けた板ばねとによって分解容易に組み立てている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、三辺フレーム部材と一辺フレーム部材とを板ばねによって分解容易に組み立てるためには、板ばねを複雑な形状に形成する必要がある。また、三辺フレーム部材と一辺フレーム部材とを輸送時の振動などによって分解しないようにするためには、板ばねの強度を大きくする必要がある。そして、板ばねの強度を大きくした場合には、三辺フレームと一辺フレームを必要時に分解することが困難となる問題点が生ずる。
【0005】
本発明の目的は、上述の問題点を解消し、安価な構成でフレームの組立又は分解を可能とする空気清浄用フィルタを提供することにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するための本発明に係る空気清浄用フィルタは、空気中の塵埃を捕捉するフィルタ本体と、該フィルタ本体の両側面と下面を囲む三辺フレーム部材と、前記フィルタ本体の上面を囲む一辺フレーム部材とから成る空気清浄用フィルタであって、前記一辺フレーム部材は前記三辺フレーム部材に対し別体又は前記三辺フレーム部材の一端部にヒンジ部により連結して、前記三辺フレーム部材に対し開閉自在とし、前記一辺フレーム部材に挿通孔を設け、前記三辺フレーム部材に、頂部のフランジ部と、該フランジ部よりも小径で一辺フレーム部材の厚さと同等の長さを持つ軸部と、該軸部よりも小径で前記三辺フレーム部材に設けたねじ孔に螺合するねじ部とから成るピンを設け、前記挿通孔に前記ピンを挿通することにより前記一辺フレーム部材を前記三辺フレーム部材に対し位置決めし、前記一辺フレーム部材を前記三辺フレーム部材に対し可撓性を有するバンドにより固定したことを特徴とする。
【0007】
【発明の実施の形態】
本発明を図示の実施の形態に基づいて詳細に説明する。
図1は実施の形態の分解斜視図、図2は組立斜視図であり、空気清浄用フィルタは、空気を流通させてその中の塵埃を濾過する矩体形状のフィルタパック1と、このフィルタパック1の上面を囲む一辺フレーム部材2と、フィルタパック1の両側面と下面を囲む三辺フレーム部材3とから成っている。そして、一辺フレーム部材2には一対の挿通孔4を形成し、三辺フレーム部材3には挿通孔4に係止可能な一対のピン5を取り付けている。また、一辺フレーム部材2と三辺フレーム部材3には、それらを固定するための一対の面ファスナ6と一対のバンド状の面ファスナ7をそれぞれ貼着している。
【0008】
一辺フレーム部材2はアルミニウム等の金属材料から押し出し加工し、フィルタパック1の上面に当接する板状の本体部11と、この本体部11の前縁と後縁から上下方向に延在してフィルタパック1の前面と後面にそれぞれ当接するフランジ部12、13とを有している。挿通孔4は本体部11の左右の端部のフランジ部13寄りに形成し、面ファスナ6は本体部11の表面の左右の端部寄りに貼着している。
【0009】
なお、この実施の形態において使用する「上面」、「上下」などの用語は紙面に対する相対方向を意味している。また、「前縁」、「前面」などは空気の流通方向に対する上流側を意味し、「後縁」、「後面」などは下流側を意味している。
【0010】
図3はフィルタパック1の詳細斜視図であり、フィルタパック1はガラス繊維、樹脂繊維などから成る帯状の濾材21をプリーツ状に形成し、この濾材21をプリーツ状に保持する複数本の紐状のスペーサ22とから構成している。そして、濾材21は図1に示すような空気清浄フィルタとなったときに、プリーツの稜線21aが一辺フレーム部材2と直交する方向、即ち図では上下方向となるように配置され、かつフィルタパック1は図2の矢印で示す空気の流通方向と直交する面に屏風状に固定され、その面の左右方向つまりプリーツの稜線21aと直交する方向に伸縮可能としている。なお、フィルタパック1の取扱いを容易にするために、濾材21の外周面の隅部に不織布、スポンジなどから成るシート23を貼付することが好ましい。
【0011】
更に好ましくは、図4に示すように濾材21の各フレーム部材と当接する四面のうち、稜線21aと平行な面にあるシート23同士を上下に繋ぐようにシート23を一体に形成し、面を全て覆うようにすることがよい。かくすることにより、フィルタパック1を三辺フレーム部材3に嵌め込む作業などの際に濾材21を損傷することを防止できる。
【0012】
図5は三辺フレーム部材3の斜視図であり、三辺フレーム部材3はフィルタパック1の左側面を囲む左フレーム部31と、フィルタパック1の右側面を囲む右フレーム部32と、フィルタパック1の下面を囲む下フレーム部33とを備えている。これらの左フレーム部31、右フレーム部32、下フレーム部33はアルミニウム等の金属材料から略断面コ字状に押し出し加工し、図示しない止めねじ等により連結している。
【0013】
図6は右フレーム部32の平面図、図7はピン5を取り付けた状態の右フレーム部32の一部を切欠した正面図であり、右フレーム部32はフィルタパック1の前面に当接する前板41と、フィルタパック1の後面に当接する後板42と、フィルタパック1の側面に間隔をおいて対面する側板43とを有している。
【0014】
右フレーム部32の内面の隅部には、肉厚部44を介して上下方向に貫通する断面C字状の貫通孔45を設け、貫通孔45の上端部と下端部はねじ孔46としている。上方のねじ孔46にはピン5を螺合可能とし、下方のねじ孔46には下フレーム部35を連結するための図示しない止めねじを螺合することを可能としている。そして、面ファスナ7の基部は側板43の内面に貼着し、自由端は一辺フレーム部材2に設けた面ファスナ6と貼着可能に充分長くしている。
【0015】
なお、左フレーム部31は右フレーム部32と左右対称となっており、左フレーム部31には右フレーム部32を逆さにして使用することが可能となっている。従って、左フレーム部31は右フレーム部32と同様な前板41、後板42、側板43、肉厚部44、貫通孔45、ねじ孔46を有している。
【0016】
ピン5は三辺フレーム部材3のねじ孔46に螺合するねじ部5aと、このねじ部5aよりも大径な軸部5bと、この軸部5bよりも大径なフランジ部5cとを下方から順次に有している。ピン5の軸部5bの外径は三辺フレーム部材3のねじ孔46の内径よりも稍々大きくし、ピン5の高さを所定位置に保持することを可能としている。また、軸部5bの長さは一辺フレーム部材2の本体部11の厚さと同等とし、一辺フレーム部材2をピン5のフランジ部5cと三辺フレーム部材3の上面との間に挟持することを可能としている。そして、フランジ部5cの表面には締め付け工具用のプラス溝、六角溝などを設けている。
【0017】
この空気清浄用フィルタを組み立てる際には、フィルタパック1を三辺フレーム部材3の左フレーム部31と右フレーム部32の間に嵌め込む。次に、左フレーム部31と右フレーム部32の上端部を相互に接近する方向に狭め、一辺フレーム部材2の挿通孔4にピン5をそれぞれ挿入するようにして、一辺フレーム部材2をフィルタパック1の上面に押し付ける。
【0018】
そして、三辺フレーム部材3の左フレーム部31と右フレーム部32を狭める力を除くと、図8に示すように三辺フレーム部材3が復元し、左フレーム部31と右フレーム部32の上部が相互に離間する方向に移動する。これにより、ピン5のフランジ部5cが一辺フレーム部材2の本体部11の上面に当接し、一辺フレーム部材2を三辺フレーム部材3に押圧固定する。
【0019】
最後に、図9に示すように三辺フレーム部材3側の面ファスナ7を一辺フレーム部材2側の面ファスナ6の上面に押し付け、一辺フレーム部材2と三辺フレーム部材3を固定する。
【0020】
この実施の形態では、三辺フレーム部材3の両端部を狭めながら、三辺フレーム部材3の両端部に設けたピン5を一辺フレーム部材2の両端部に設けた挿通孔4にそれぞれ挿通するようにして、一辺フレーム部材2を三辺フレーム部材3に当接させ、三辺フレーム部材3を復元させることにより、ピン5に設けたフランジ部5cの下面を一辺フレーム部材2の上面に係合させたので、一辺フレーム部材2と三辺フレーム部材3を安価な構成で組み立て又は分解するすることが可能となり、フィルタパック1を容易に交換することができる。
【0021】
また、三辺フレーム部材3側の面ファスナ7は、側板43の内面から本体部11の左フレーム部31側と右フレーム部32側のそれぞれの端部を外方に迂回するように取り回され、ピン5のフランジ部5cを乗り越えるようにして、面ファスナ6に貼付されている。
【0022】
このようにすることで、或る程度の力で面ファスナ7を引っ張りながら面ファスナ6に貼り付けるだけで、左フレーム部31と右フレーム部32は相互に上端部が離れる方向に力が加わる。これにより、ピン5のフランジ部5cがより一層本体部11の上面に当接して確実に固定できる。この結果、フィルタパック1の運搬、設置時に、不用意に一辺フレーム部材2が三辺フレーム部材3から外れてしまうことを確実に防止することができる。
【0023】
なお実施の形態では、三辺フレーム部材3の左フレーム部31、右フレーム部32、下フレーム部33を止めねじにより連結したが、それらを一体に形成することもできる。そして、それらを連結するために止めねじを使用しない場合には、前板41側のねじ孔46が不要であることは云うまでもない。
【0024】
また、ピン5はねじ部5a、軸部5b、フランジ部5cを有するようにしたが、三辺フレーム部材3の貫通孔45にねじ孔46を設ける代りに、ねじ部5a、軸部5b、フランジ5cに相当する部分を有するタッピンねじを貫通孔45にねじ立てすること、或いは軸部5bとフランジ部5cに相当する部分を有するピンを貫通孔45に圧入することも可能である。
【0025】
更に、一辺フレーム部材2を三辺フレーム部材3に対して面ファスナ6、7によって固定したが、フレーム部材2、3を合成樹脂により成形する場合には、片側については一辺フレーム部材2の一端部と三辺フレーム部材3の一端部とを一体に成形したヒンジにより連結することもできる。この場合には、面ファスナ6、7をヒンジと反対側のみに設ければよい。
【0027】
そして、面ファスナ7は一辺フレーム部材2に設けた面ファスナ6に貼着するのではなく、三辺フレーム部材3の両側に設けた面ファスナ7を長くして、一辺フレーム部材2上において面ファスナ7同士を貼り着けるようにしてもよい。また、ゴムバンドを用いて締付力を強くすることもでき、この場合にはゴムバンドに複数の孔部を設け、この孔部に固定的な突起を係止することもできる。或いは、バンドの端部に設けた合成樹脂製の連結具同士の嵌合によって一辺フレーム部材2を固定してもよい。
【0028】
【発明の効果】
以上説明したように本発明に係る空気清浄用フィルタは、一辺フレーム部材を三辺フレーム部材に当接させて位置決めし、バンドで固定したので、安価な構成とすることが可能で、組立又は分解も容易となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】実施の形態の分解斜視図である。
【図2】組立斜視図である。
【図3】フィルタパックの詳細斜視図である。
【図4】他のフィルタパックの詳細斜視図である。
【図5】三辺フレーム部材の斜視図である。
【図6】右フレーム部の平面図である。
【図7】ピンを螺合した状態の右フレーム部の部分切欠正面図である。
【図8】組立工程図である。
【図9】組立工程図である。
【符号の説明】
1 フィルタパック
2 一辺フレーム部材
3 三辺フレーム部材
4 挿通孔
5 ピン
5a ねじ部
5b 軸部
5c フランジ部
6、7 面ファスナ
21 濾材
22 スペーサ
31 左フレーム部
32 右フレーム部
33 下フレーム部
45 貫通孔
46 ねじ孔
Claims (3)
- 空気中の塵埃を捕捉するフィルタ本体と、該フィルタ本体の両側面と下面を囲む三辺フレーム部材と、前記フィルタ本体の上面を囲む一辺フレーム部材とから成る空気清浄用フィルタであって、
前記一辺フレーム部材は前記三辺フレーム部材に対し別体又は前記三辺フレーム部材の一端部にヒンジ部により連結して、前記三辺フレーム部材に対し開閉自在とし、
前記一辺フレーム部材に挿通孔を設け、
前記三辺フレーム部材に、頂部のフランジ部と、該フランジ部よりも小径で一辺フレーム部材の厚さと同等の長さを持つ軸部と、該軸部よりも小径で前記三辺フレーム部材に設けたねじ孔に螺合するねじ部とから成るピンを設け、
前記挿通孔に前記ピンを挿通することにより前記一辺フレーム部材を前記三辺フレーム部材に対し位置決めし、
前記一辺フレーム部材を前記三辺フレーム部材に対し可撓性を有するバンドにより固定したことを特徴とする空気清浄用フィルタ。 - 前記バンドは面ファスナとし、該面ファスナの基部は前記三辺フレーム部材に固定し、自由端は前記一辺フレーム部材に設けた対応する面ファスナに着脱自在に取り付けたことを特徴とする請求項1に記載の空気清浄用フィルタ。
- 前記バンドは前記フランジ部を乗り越えるようにして固定したことを特徴とする請求項2に記載の空気清浄用フィルタ。
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