JP3751165B2 - エアフィルタ及びその枠体、並びにフィルタエレメントの装着方法 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、エアフィルタ及びその枠体、並びにフィルタエレメントの装着方法、特に、自動車等の移動車輌における室内の空気を清浄化する、エアフィルタ及びその枠体、並びにフィルタエレメントの装着方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
最近の自動車では、車室内の居住性をよくするために、図6に示すような空気調和装置が例えば運転席の計器パネルの下側に設けられている。この空気調和装置1は、空気案内ダクト2の内部に、ブロア3、フィルタ4、エバポレータ5等を順次配設しており、まずブロア3を作動することにより、空気取り入れ口6から外気7及び室内空気8を取り入れる。取り入れられた空気は、フィルタ4で浄化され、その下流側に設けられたエバポレータ5により冷却又は加熱して所望温度の空気が車室内に送られる。
【0003】
図7は、例えば特開平10−328517号に記載されている空気調和装置1に使用されるフィルタ4を示す斜視図であり、枠体とフィルタエレメントとを分離して示している。図において、合成樹脂からなる角形の枠体9における周囲壁の各下側中央部には、内向きつば10が短冊状に設けられている。一方、この周囲壁の上側には、4つの角隅に内向きつば10が三角形状に設けられると共に、長手方向の壁に、内向きつば10が短めに設けられている。
【0004】
また、湾曲可能なフィルタエレメント11は、不織布又はろ紙をプリーツ加工したろ材12に、その長手方向両側に薄手の不織布又は発泡性のゴム材からなる側片13を固着することによって作製されている。このフィルタエレメント11を枠体9の内側に装着し、フィルタエレメント11を枠体9上下に複数箇所設けられた内向きつば10により抑止し、枠体9から外れないように保持している。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
従来のフィルタは上述したように構成され、枠体9の周囲壁の上側における4つの角隅に設けられた三角形状の内向きつば10は、フィルタエレメント11を枠体9内に保持するためには有用であるが、フィルタエレメント11を枠体9内に装着する際にはフィルタエレメント11をろ材方向に折り曲げて装着するため、その角部が三角形状の内向きつば10に当接して装着の妨げとなるだけでなく、フィルタエレメント11を損傷する場合もあるという問題点があった。また、枠体9の下側には補強リブ14が設けられているため、枠体9が変形し難いので、フィルタエレメント11の装着を一層妨げることとなっている。
【0006】
そこで本発明は、このような従来の問題点を解決するためになされたもので、フィルタエレメントの装着を容易に行うことができ、車輌の揺れや衝撃、又は外的な力や振動等によってもフィルタエレメントが枠体からずれたり外れたりすることのない、エアフィルタ及びその枠体、並びにフィルタエレメントの装着方法を得ることを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】
本発明の請求項1に係る発明は、フィルタエレメントを装着し得る矩形状の枠体であって、枠体の一方の開口端面における対向する2側面にそれぞれ設けられ、フィルタエレメントを前記枠体の一方の開口端面で保持し得る第1のつばと、枠体の一方の開口端面における前記対向する2側面以外の2側面にそれぞれ設けられた第2のつばと、枠体の他方の開口端面の四隅に、枠体の隣接する2側面に沿ってそれぞれL字状に形成され、フィルタエレメントを保持し得る第3のつばとを備え、第1及び第2のつばと第3のつばとが、一方の開口端面と他方の開口端面とで互いに齟齬するように設けられていることを特徴とするエアフィルタ用の枠体である。
【0008】
請求項2に係る発明は、請求項1に記載の第2のつばに、フィルタエレメントのろ材端部に係合するための凹部を構成する突起部が形成されていることを特徴とする。
【0009】
請求項3に係る発明は、請求項1又は2に記載の枠体と、この枠体に装着されるフィルタエレメントとを備えるエアフィルタであって、フィルタエレメントは、プリーツ状に折り曲げられた両端部が、枠体の一方の開口端面側に山側端部を形成するろ材と、このろ材の両側部に接着された側片とを備えることを特徴とするエアフィルタである。
【0010】
請求項4に係る発明は、請求項3に記載のフィルタエレメントを請求項1又は請求項2記載の枠体に装着する方法であって、フィルタエレメントのろ材を前記側片に平行な方向に両側から押圧して変形し、枠体の一方の開口端面における第1のつばが設けられた2側面の方向の斜め上方から、変形した状態のフィルタエレメントをその側片から枠体に挿入し、次いでフィルタエレメントの押圧を解除し、枠体に挿入されたフィルタエレメントのろ材両端の山側端部を、それぞれ第2のつばに挟み込むことを特徴とするフィルタエレメントの装着方法である。
【0011】
請求項1の発明によれば、枠体に一方の開口端面に設けられた第1及び第2のつば、並びに他方の開口端面の四隅に設けられたL字状の第3のつばによって、フィルタエレメントを枠体の両側から確実に保持するので、フィルタエレメントが枠体からずれたり外れたりすることが防止される。
【0012】
請求項2の発明によれば、ろ材端部が第2のつばの凹部に係合して保持されるので、ろ材両端部と枠体との気密性が向上すると共に、保持が確実となる。
【0013】
請求項3の発明によれば、請求項1又は2に記載の枠体にフィルタエレメントを装着してエアフィルタとしたので、車輌の揺れや衝撃、又は外的な力や振動等によってもフィルタエレメントが枠体からずれたり外れたりすることのないエアフィルタが得られる。
【0014】
請求項4の発明によれば、枠体の一方の開口端面における第1のつばが設けられた2側面の方向の斜め上方から、ろ材の両端部から押圧して変形した状態のフィルタエレメントをその側片から枠体に挿入するので、フィルタエレメントを傷つけることなく容易に枠体に装着できる。また、枠体に装着されたフィルタエレメントのろ材両端の山側端部をそれぞれ第2のつばに挟み込むので、ろ材両端部と枠体との気密性が向上すると共に、保持が確実となる。
【0015】
【発明の実施の形態】
図1は、本発明の一実施形態によるエアフィルタを分解して示す斜視図である。図において、エアフィルタ20は、枠体30とフィルタエレメント40とから構成されている。矩形状の枠体30は、ポリプロピレン、ポリエチレン等の合成樹脂により形成され、その一方の開口端面(図中、上側とする)において互いに対向する2側面の上側には、フィルタエレメント40を枠体30の上側で保持する第1のつば33が設けられている。
【0016】
また、枠体30の対向する他の2側面の上側には、図2に示すように、フィルタエレメント40のろ材41端部に係合できる突起部32が設けられて凹部36を形成する第2のつば31がそれぞれ2つ形成されている。本発明に係る枠体30は、突起部32を設けた場合にのみ限定されるものではないが、この凹部36を形成することによって、より確実にフィルタエレメント40を保持することができる。さらに、枠体30の他方の開口端面(図中、下側とする)の四隅には、枠体30の隣接する2側面に沿ってL字状に形成され、フィルタエレメント40を保持し得る第3のつば34を備えている。なお、第1のつば33〜第3のつば34は、いずれも枠体30と同様な合成樹脂から作製することができ、枠体30と一体に形成しても、別個に作製して接着してもよい。
【0017】
フィルタエレメント40は、枠体30の幅とほぼ等しい幅を有する不織布又はろ紙等を波状にプリーツ加工して作製したろ材41と、このろ材41の両側部に接着剤等により接着された合成樹脂又は熱接着繊維を主体とする不織布等から作製される側片42とから構成されている。この側片42は、ある程度の硬度を有し、ろ材41が変形しないように保持できることが望ましい。また、側片42に沿ったろ材41の両端部は、プリーツの山部が上側で終わるように作製されている。なお、ろ材41を不織布とする場合、不織布の全面に活性炭を付着させるか、又はサンドイッチ状に挟み込むことができる。この場合、車輌室内の空気の浄化と共に、脱臭を行うことができる。
【0018】
本発明の一実施形態によるエアフィルタは以上のように構成され、枠体30へのフィルタエレメント40の装着は、次のように行う。
【0019】
まず、図3に示すように、フィルタエレメント40のろ材41を持ち、側片42にほぼ平行な方向にろ材41の両側から指等で押圧して変形させる。この時、ろ材41はプリーツ状であるため、押圧により容易に変形する。また、側片42は、ある程度の硬度を有するために変形し難いが、ろ材41の変形につれて、図3に示すように撓む。
【0020】
次に、押圧して変形した状態のままのフィルタエレメント40を、図4に示すように、枠体30の第1のつば33が設けられた側面の方向の上側斜め上方から、枠体30に挿入する。この時、図5に示すように、ろ材41はその両側から押圧されているために、ろ材41は第2のつば31の突起部32に引っ掛かることなく、フィルタエレメント40を枠体30内に収納できる。また、ろ材41は、プリーツの山部が上側で終わるように形成されているので、プリーツに引っ掛かることなく、フィルタエレメント40の枠体30への挿入を容易にすることができる。
【0021】
さらに、フィルタエレメント40を枠体30に収納し易くするために、第1のつば33が設けられた枠体30の側部35を外側に引っ張ることができる。これは、枠体30の下側に補強材が設けられていないので、枠体30は容易に撓むことができるためである。また、第3のつば34がL字状に形成されているので、側部35の変形を容易にすることができる。
【0022】
次いで、枠体30内でろ材41の押圧を解除して、図2に示すように、ろ材41両端のプリーツ山部43を、突起部32により形成された第2のつば31の凹部36に挟み込んで固定する。これにより、ろ材41の両端部の気密性が向上すると共に、保持が確実となる。
【0023】
以上のような手順により、フィルタエレメント40を枠体30に容易に装着することができると共に、枠体30の上下面に設けられた第1〜第3のつば33,31,34によって、フィルタエレメント40を枠体30内に確実に保持することができる。
【0024】
なお、上述した実施形態では、第1のつば33は枠体30の対向する2側面上側のほぼ中央部にそれぞれ1個ずつ形成されているが、第1のつば33が設けられる数は、枠体30の各側面について2個以上形成してもよく、特に中央部に限定して設ける必要はない。第2のつば31も同様に、上述した実施形態のように各側面に2個形成する場合に限定されるものではなく、第2のつば31を各側面のほぼ中央部に1個ずつ形成してもよい。
【0025】
ただし、第3のつば34は、枠体30の下側の四隅に形成されているので、枠体30の成形加工上、その上下面で互いに齟齬している必要があるため、及び枠体30上側四隅でのフィルタエレメント40の装着を容易にするため、第1及び第2のつば33,31は枠体30上側の四隅には設けない。なお、枠体30や第1〜第3のつば33,31,34の大きさや材質等は、エアフィルタに応じて適宜調整することができる。
【0026】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項1の発明によれば、枠体に一方の開口端面に設けられた第1及び第2のつば、並びに他方の開口端面の四隅に設けられたL字状の第3のつばによって、フィルタエレメントを両側から確実に保持するので、フィルタエレメントが枠体からずれたり外れたりすることが防止できるという効果を奏する。
【0027】
請求項2の発明によれば、請求項1に記載の第2のつばに、フィルタエレメントのろ材端部に係合するための凹部を構成する突起部が形成されているので、ろ材両端部と枠体との気密性が向上すると共に、保持が確実になるという効果を奏する。
【0028】
請求項3の発明によれば、請求項1又は2に記載の枠体にフィルタエレメントを装着してエアフィルタとしたので、車輌の揺れや衝撃、又は外的な力や振動等によってもフィルタエレメントが枠体からずれたり外れたりすることのないエアフィルタが得られるという効果を奏する。
【0029】
請求項4の発明によれば、枠体の一方の開口端面における第1のつばが設けられた2側面の方向の斜め上方から、ろ材の両端部から押圧して変形した状態のフィルタエレメントをその側片から枠体に挿入するので、フィルタエレメントを傷つけることなく容易に枠体に装着できる。また、枠体に装着されたフィルタエレメントのろ材両端の山側端部をそれぞれ第2のつばに挟み込むので、ろ材両端部と枠体との気密性が向上すると共に、保持が確実になるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施形態によるエアフィルタを分解して示す斜視図である。
【図2】図1に示すエアフィルタの側断面図である。
【図3】フィルタエレメントのろ材を押圧した状態を示す斜視図である。
【図4】フィルタエレメントを枠体の斜め上方から挿入する状態を示す概略図である。
【図5】フィルタエレメントが枠体内で押圧されている状態を示すエアフィルタの概略斜視図である。
【図6】空気調和器を示す概略図である。
【図7】従来のフィルタを示す斜視図である。
【符号の説明】
20…エアフィルタ、30…枠体、31…第2のつば、32…突起部、33…第1のつば、34…第3のつば、35…側部、36…凹部、40…フィルタエレメント、41…ろ材、42…側片、43…プリーツ山部。
Claims (4)
- フィルタエレメントを装着し得る矩形状の枠体であって、
前記枠体の一方の開口端面における対向する2側面にそれぞれ設けられ、フィルタエレメントを前記枠体の一方の開口端面で保持し得る第1のつばと、
前記枠体の一方の開口端面における前記対向する2側面以外の2側面にそれぞれ設けられた第2のつばと、
前記枠体の他方の開口端面の四隅に、枠体の隣接する2側面に沿ってそれぞれL字状に形成され、フィルタエレメントを保持し得る第3のつばとを備え、
前記第1及び第2のつばと前記第3のつばとが、前記一方の開口端面と前記他方の開口端面とで互いに齟齬するように設けられていることを特徴とするエアフィルタ用の枠体。 - 前記第2のつばに、前記フィルタエレメントのろ材端部に係合するための凹部を構成する突起部が形成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用の枠体。
- 請求項1又は2に記載の枠体と、
この枠体に装着されるフィルタエレメントとを備えるエアフィルタであって、
前記フィルタエレメントは、プリーツ状に折り曲げられた両端部が、前記枠体の一方の開口端面側に山側端部を形成するろ材と、このろ材の両側部に接着された側片とを備えることを特徴とするエアフィルタ。 - 請求項3に記載のフィルタエレメントを請求項1又は請求項2記載の枠体に装着する方法であって、
前記フィルタエレメントのろ材を前記側片に平行な方向に両側から押圧して変形し、
前記枠体の一方の開口端面における前記第1のつばが設けられた2側面の方向の斜め上方から、変形した状態の前記フィルタエレメントをその側片から前記枠体に挿入し、次いで
前記フィルタエレメントの押圧を解除し、前記枠体に挿入された前記フィルタエレメントのろ材両端の山側端部を、それぞれ前記第2のつばに挟み込むことを特徴とするフィルタエレメントの装着方法。
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