JP4138367B2 - フィルタユニット - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は，フィルタユニットに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
たとえば外気を処理してクリーンルームに清浄空気を供給する際，化学物質吸着フィルタ（以下，「ケミカルフィルタ」という）が外気取入系等に設置されることがある。この場合，ケミカルフィルタ（たとえば活性炭フィルタ）は通常パネル等によって筒状に形成されたケーシング内において通過面が処理空気と垂直になるように配置され，当該ケーシングと一体になったケミカルフィルタユニットとして，粗塵を捕集するプレフィルタと，ケミカルフィルタ自体からの発塵をも捕集する高性能フィルタとの間に設置されている。
これによって塵埃除去フィルタユニットを通過した処理空気は，常時ケミカルフィルタユニットの通過面を通過して，処理されるようになっていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで，実際には，外気中の化学物質が許容濃度以下の場合には，ケミカルフィルタで処理する必要がない場合がある。
この点従来の方式では，処理空気を常時ケミカルフィルタを通過させて処理空気中の化学物質を常時吸着し続けているので，寿命を迎えるのが速かった。そのため交換のサイクルが短く問題であった。またケミカルフィルタは，通常の塵埃除去フィルタよりも高価であるため，コスト面でも問題があった。
さらにまたケミカルフィルタは流れる空気の圧力損失が他のフィルターに比べて大きいため，ケミカルフィルタを必要としない間も余分なエネルギー（送風動力＝風量×ケミカルフィルタ圧力損失分）を消費し続け，省エネ上も問題であった。
【０００４】
このような問題は，ケミカルフィルタで処理する必要がない場合にも，処理空気をケミカルフィルタを通過させて処理していることに起因している。したがって，たとえば外気中の化学物質が許容濃度以下の場合などケミカルフィルタで処理する必要がない場合に，ケミカルフィルタをバイパスさせるバイパス流路を別途設けることが考えられる。
【０００５】
しかしながら，通常の外気導入系は，機械室などの設置スペースに制約があり，通過流路内いっぱいにケミカルフィルタを設置している関係上，別途パイパス流路を設けることが事実上不可能である。また新規に設置する場合，専用のバイパス流路を設けることは可能になるが，その分余計なスペースを必要とし，好ましくない。さらに専用のバイパス通路を設けても，その迂回路が分岐部，曲がり部を複数有することとなり，送風系の圧損が増加せざるを得ない。
【０００６】
本発明は，かかる点に鑑みてなされたものであり，フィルタユニット自体に余分なスペースがなくてもそのようなバイパス流路を構成することができ，フィルタでの処理との切替機構をもたせる事を目的としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するため，請求項１によれば，処理空気が通過するケーシングと，このケーシング内に配置され前記処理空気を清浄化するためのフィルタとを有するフィルタユニットであって，通過面が前記ケーシング内において処理空気の流れと平行に設置され，かつ上下に空間部を形成するように、ケーシング内に配置されるフレーム部材の載置枠に水平に載置されたフィルタと，前記フィルタの上流側又は下流側の端部に支点を有して上下方向に回動するダンパ翼と，前記フィルタの上流側又は下流側の端部の下方に配置された回動自在な他のダンパ翼とを有し，前記ダンパ翼は前記処理空気の流れと平行な状態では前記フィルタの通過面を覆い，かつ回動した際には前記フィルタの上方空間部を斜めに遮る形態を有し，前記他のダンパ翼は，前記処理空気の流れと平行な状態では前記ケーシング内の底面と平行になり，かつ回動した際には前記フィルタの下方空間部を斜めに遮る形態を有し、前記フレーム部材は、ダンパ翼を密着して支持する四角枠形状のフランジ部を有し、前記フランジ部は、前記フィルタに対して斜めに配置され、前記フランジ部はゴム磁石からなるか、またはダンパ翼の周辺部にゴム磁石が取り付けられていることを特徴とする、フィルタユニットが提供される。
【０００８】
かかる構成を有するフィルタユニットによれば，フィルタでの処理が不要な場合には，ダンパ翼，及び他のダンパ翼を流れと平行な状態（一般的な使用状態では水平状態）とすることで，ダンパ翼はフィルタの通過面を覆い，かつ他のダンパ翼はケーシング内の底面と平行になっているから，ケーシング内を流れる処理空気はフィルタの通過面を流れることなく，つまりバイパスしてそのまま流れていく。
【０００９】
そしてダンパ翼，及び他のダンパ翼を回動させると，ダンパ翼はフィルタの上方空間部を斜めに遮り，他のダンパ翼はフィルタの下方空間部を斜めに遮るので，ケーシング内には，フィルタの通過面に処理空気を流す斜めの流路が形成される。これによってケーシング内を流れる空気は，フィルタの通過面を通過してフィルタによって処理されるのである。したがって，ダンパ翼，及び他のダンパ翼の回動動作によって，フィルタをバイパスしたりフィルタで処理するすることが同一ケーシング内にて切り換えられる。
【００１０】
なおダンパ翼の回動支点は，フィルタの端部に直接設定しなくともよい。またダンパ翼，及び他のダンパ翼の回動は手動でもよいが，モータ等の駆動装置を利用すれば遠隔での操作が容易である。
【００１１】
請求項２の発明は，前記請求項１の発明と本質的には同じであるが，ダンパ翼で遮るのがフィルタの上部空間かあるいは下部空間の相異がある。
【００１２】
請求項３，４の発明は，ケーシング内に複数のフィルタが上下多段に配置されている場合の提案であり，その作用効果については，前記請求項１の発明と同様である。
【００１３】
前記ダンパ翼と他のダンパ翼は連動して回動するように構成するとよい。かかる場合，適宜のリンク機構を採用すれば容易にこれを実現できる。回動させるにあたっては，モータ等の駆動装置によって回動させることが便利であるが，前記ダンパ翼と他のダンパ翼の回動支点側端部と対向する端部を昇降させる昇降機構を装備すれば，そのような連動した回動が容易である。また個別にモータダンパを設置してモータダンパを同時に制御するようにしてもよい。
【００１４】
また請求項７によれば，処理空気が通過するケーシングと，このケーシング内に配置され前記処理空気を清浄化するためのフィルタとを有するフィルタユニットであって，通過面が前記ケーシング内において処理空気の流れと平行に設置され，かつ上下に空間部を形成するように、ケーシング内に上下多段に配置されるフレーム部材の載置枠に水平に載置された複数のフィルタと，前記各フィルタの上流側又は下流側の端部に揃って支点を有して上下方向に回動するダンパ翼と，少なくとも最下段のフィルタとケーシング内底部との間の空間部，又は最上段のフィルタとケーシング内上部との間の空間部を閉鎖して前記処理空気が通過するのを防止する遮蔽板とを有し，前記ダンパ翼は前記処理空気の流れと平行な状態では前記フィルタの通過面を覆い，かつ回動した際には前記各フィルタの上方空間部を斜めに遮る形態を有し、前記フレーム部材は、ダンパ翼を密着して支持する四角枠形状のフランジ部を有し、前記フランジ部は、前記フィルタに対して斜めに配置され、前記フランジ部はゴム磁石からなるか、またはダンパ翼の周辺部にゴム磁石が取り付けられていることを特徴とする，フィルタユニットが提供される。
【００１５】
この請求項７の発明では，前出他のダンパ翼を持たずに，遮蔽板によって最下段のフィルタとケーシング内底部との間の空間部，及び最上段のフィルタとケーシング内上部との間の空間部を閉塞し，フィルタで処理する際に，これら空間部に対して処理空気が水平方向から流入するのを防止するものである。
【００２２】
そして前記フィルタとして，化学物質吸着フィルタを採用した場合には，本発明の効果が顕著に現れる。
【００２３】
なお以上の説明において，本発明のフィルタユニットは，通常の水平方向の使用を基に説明したが，本発明のフィルタユニットは縦方向の使用においても，所期の作用効果を奏することが可能である。さらにまたフィルタユニットを左右に倒して用いてもよい。すなわち本発明では，上下方向に回動する等，一応構成の説明上わかりやすくするために，「上下」という概念を用いているが，実際の使用にあたっては，後述の実施の形態で説明したような，水平設置に限らず，垂直設置，あるいは左右に倒した設置（この場合，ダンパ翼は左右方向に回動することになる），さらには斜めに設置した用い方も可能である。
【００２４】
【発明の実施の形態】
以下，本発明の好ましい実施の形態について説明すると，図１は，本実施の形態に係るフィルタユニットを組み込んだ，クリーンルーム等に清浄な空気を供給する空調システム１の構成の概略を示しており，方形のトンネル状のチャンバ２内には，外気ＯＡの取入口３側から，塵埃除去フィルタユニット４，本実施の形態にかかるケミカルフィルタユニット５（たとえば化学吸着や触媒作用で化学物質を捕集，除去するフィルタユニット），活性炭等の粉末を除去する粉末除去フィルタユニット６，冷却コイルユニット７，加熱コイルユニット８が順に設置されている。これらは１つのケーシングに納められ，外調機を形成しているが，各々の構成要素をダクト接続してもよい。
【００２５】
加熱コイルユニット８の下流側には，加湿装置（図示せず）が配置されている加湿エリア９が形成されている。そして加湿エリア９の下流側には，送風機１０が設置されており，これら一連のユニットを通過して所望の清浄度，温湿度に調整された処理空気を，給気ＳＡとして上部の吹出口から供給するようになっている。
【００２６】
ケミカルフィルタユニット５自体は，５台のユニット１２を並列に接続して構成され，各ユニット１２は，基本的に同一構成を有している。そして各ユニット１２自体は，さらに単位ユニット１３を３段に積層した構成を有しており，この単位ユニット１３自体が本発明の実施の形態を構成する。単位ユニット１３は，ケーシングを構成するパネル材１３ａによって両側板，天板，底板が形成されている。
【００２７】
単位ユニット１３は，図２に示したように，水平方向に流れる処理空気と平行にフィルタ２１の通過面（処理面）２２が位置するように，複数のフィルタ２１を間隔をもって上下多段に有している。したがってフィルタ２１の上下には，空間部２３が形成されている。なおフィルタ２１には，たとえば活性炭を有する化学物質吸着フィルタを使用している。
【００２８】
そして各フィルタ２１の下流側端部には，当該下流側端部を回動支点Ｐとして回動自在なダンパ翼２４が設けられている。ダンパ翼２４は，全体として方形であり，フィルタ２１の通過面を覆う形状を有している。ダンパ翼２４の上流側端部には，つば部２４ａが設けられている。
【００２９】
一方ユニット１２の上流側には，前記単位ユニット１３の各ダンパ翼２４の上流側端部を連動させて昇降させる昇降機構３１が配置されている。この昇降機構３１は上下方向に移動する垂直に配置された支持柱３２と，支持柱３２を上下に駆動する駆動部３３とを有している。そして支持柱３２の前面，すなわちフィルタ２１側には，各ダンパ翼２４のつば部２４ａに接続固定される取付部３４を支持するアーム部３５が，フィルタ２１に対応して設けられている。したがって，支持柱３２が上方に移動すると，それに伴って各ダンパ翼２４のつば部２４ａを持ち上げ，その結果，ダンパ翼２４は前記回動支点Ｐを中心として回動する。
なお本実施の形態では，支持柱３２は，上下３段に積層されている各単位ユニット１３，すなわちユニット１２のダンパ翼２４の全てを同時に回動させるための長さ，並びにダンパ翼２４の数と同じアーム部３５の数を有している。
【００３０】
支持柱３２は，水平にかつダンパ翼２４の回動支点の軸と平行に配置されているリンクバー３６の一端部に接続されている。さらにリンクバー３６はリンク材３７とピン結合され，リンク材３７自体は，駆動部３３の駆動軸３８とキー結合されている。したがって駆動軸３８が回動すると，リンクバー３６を介して支持柱３２は上下に移動する。本実施の形態では，駆動部３３にモジュトロールモータを使用している。
【００３１】
リンクバー３６の他端部近傍には，他の支持柱４１が接続されている。この支持柱４１は，ユニット１２の隣に位置する他のユニット１２における各ダンパ翼２４を回動させるためのものである。したがって，本実施の形態では，１つの駆動部３３の駆動軸３８の回動で２本の支持柱３２，４１が上下に移動し，隣接する２つのユニット１２のダンパ翼２４を回動させることが可能である。
【００３２】
リンクバー３６の他端部には，リンク材４２を介して回動自在なカウンターウエイト４３がピン結合されている。またリンク材４２の回動中心は，駆動部３３の駆動軸３８と同軸上に位置している。かかるカウンターウエイト４３によって，駆動軸３８の負荷が軽減されている。
【００３３】
また単位ユニット１３における最上段のフィルタ２１Ａの下流側端部には，単位ユニット１３のケーシングの天板部分を構成するパネル材１３ａと，当該最上段のフィルタ２１Ａとの間の空間部を閉塞して，処理空気を下流側にそのまま通過させないための遮蔽板４４が立設されている。同様に，単位ユニット１３における最下段のフィルタ２１Ｂの上流側端部には，単位ユニット１３のケーシングの底板部分を構成するパネル材１３ａと，当該最下段のフィルタ２１Ｂとの間の空間部を閉塞して，処理空気を下流側にそのまま通過させないための遮蔽板４５が立設されている。
【００３４】
実施の形態の前提となる構成例は以上のように構成されており，駆動部３３の駆動によって支持柱３２を上昇させれば，図３，図４に示したように，ダンパ翼２４は，フィルタ２１の下流側端部に設定されている回動支点Ｐを中心として回動し，ダンパ翼の上流側端部が，上段のフィルタ２１の下面に当接し，ダンパ翼２４はフィルタ２１の上方の空間部を斜めに遮る（閉状態）。その結果，処理空気は各ダンパ翼２４に沿って流れ，各ダンパ翼２４を誘導板として，図に示したように，フィルタ２１の通過面２２を通過して下流へと流れていく。これによって，処理空気中の化学物質がフィルタ２１によって除去される。なお図３，図４は上段のフィルタの図示を省略しているが，最上段では天板と遮蔽板４４で遮られて未処理空気を下流に通さないようになっている。同様に，最下段のフィルタ２１Ｂの下方の空間部は，図４に示したように遮蔽板４５によって閉塞されているので，当該空間部には処理空気が水平方向からは流入しない。
【００３５】
一方，処理空気中の化学物質が許容濃度以下の場合には，フィルタ２１を通過させて処理する必要がないので，駆動部３３の駆動によって支持柱３２を下降させて，図５，図６に示したように，ダンパ翼２４を水平にしてフィルタ２１の通過面２２を覆うようにすればよい。そうすると，各フィルタ２１の上方空間は，開放状態となり，処理空気はそのまま水平方向に流れていく。つまりフィルタ２１の通過面２２を通過せず，そのままフィルタ２１をバイパスしていくことになる。
【００３６】
以上の例によれば，ダンパ翼２４を回動させるだけで，フィルタ２１を通過させて処理する場合と，フィルタ２１をバイパスする場合とを簡単に切り換えることが可能である。しかも同一ケーシング内でかかる切替が実現でき，パイパス流路用のスペースを別途設ける必要がない。したがって，既存の設備，スペースに対しても適用可能である。
【００３７】
なおダンパ翼２４を回動させてフィルタ２１の上方空間部を斜めに遮る際には，ダンパ翼２４の先端部が上段のフィルタ２１の下面と密着していることが必要であるが，たとえばダンパ翼２４の先端部やフィルタ２１の下面の接触部に，適宜弾性体を設けておけば，密着性をより確実なものとすることができる。
【００３８】
そしてダンパ翼２４の回動は，駆動部３３による駆動によって同時にかつ全て連動して行われるので，操作が容易である。また１つの駆動部３３によって２つのユニット１２の全てのダンパ翼２４の回動が行えるので，駆動部３３の必要数が低減されている。もちろん全てのユニット１２のダンパ翼２４の回動を１つの駆動部３３が担当してもよい。
【００３９】
さらにまたそのような昇降機構３１を使用せず，各ダンパ翼２４自体をモータ等で直接回動させる機構とし，当該回動の制御を電気的に行うようにしてもよい。
【００４０】
前記の例では，最上段のフィルタ２１Ａの上部空間，及び最下段のフィルタ２１Ｂの下部空間は，各々遮蔽板４４，４５によって常時処理空気が水平方向に流れ込まないようにしていたが，バイパス時の流量をさらに確保するため，そのような遮蔽板を設けず，さらにたとえば図７に示したように，ケーシングを構成する底板のパネル材１３ａの端部に別途他のダンパ翼５１を設けてもよい。
【００４１】
図７〜１０はかかる場合の様子を示しており，フィルタ２１での処理時については，図７，図８に示したように，前出の例と同様な流量であるが，フィルタ２１のバイパス時では，他のダンパ翼５１も開放するので，最下段のフィルタ２１Ｂの下方空間部を通じても処理空気が流れ，その分処理空気の流量が増大している。同様に，最上段のフィルタ２１の上方空間部についても，遮蔽板を有さないため，その分バイパス時の処理空気の流量が増大している。かかる場合も，他のダンパ翼５１自体を支持柱３２によってダンパ翼２４と同時に連動させるとよい。
【００４２】
以上のように，本発明によれば，ダンパ翼の回動操作によって同一ケーシング内において殆ど流量差なくフィルタで処理する場合と，フィルタをバイパスさせることが可能であるから，フィルタとしてケミカルフィルタを用いた場合，従来のような常時処理と比較して，その寿命を延ばすことが可能である。
【００４３】
本発明の適した使用例としては，たとえばクリーンルームの「枯らし運転」が挙げられる。これはコンクリートから発生する不純物のため，稼働当初は循環する空気に対しケミカルフィルタで当該不純物を除去する必要があるものの，慣らし運転が終了した後は，格別必要な場合を除き，ケミカルフィルタでの処理が不要となるケースである。かかる場合，本発明では，そのような稼働当初は，ダンパ翼２４を回動させてフィルタ２１での処理を行うようにし，その後慣らし運転後に，ダンパ翼２４を開放して（ダンパ翼２４でフィルタ２１の略全面を覆うようにし）フィルタ２１をバイパスさせるとよい。
【００４４】
さらに外気を取り入れる場合，たとえば工場における生産装置の事故時や，火山の爆発など，突発的に外気中の化学物質の濃度が高くなることがあるが，かかる場合には，再びダンパ翼２４を回動させて閉状態（ダンパ翼２４がフィルタ２１に対し起きた状態）とし，フィルタ２１での処理を行うようにすればよい。このように本発明によれば，運転当初の事情やその後の突発的事情に対して，迅速かつ容易に対処することが可能であり，フィルタ２１の効果的な運用が可能になっている。そのような突発的な濃度の上昇に迅速に対応させるには，たとえば処理空気中の汚染物質の濃度を測定し，許容値を超えた場合に，駆動部３３を自動的に作動させて，ダンパ翼２４を閉状態とするように制御しておけばよい。
【００４５】
なお以上の例では，ダンパ翼の回動支点Ｐはフィルタ２１の下流側端部に設定していたが，上流側端部に設定してもよい。但しこの場合には，ダンパ翼２４を閉状態，すなわち上方に回動させてフィルタ２１の処理面２２を通過させる際，処理空気の風圧によって，ダンパ翼に対して下方へ力が加わるので，駆動部３３の負担を考慮すれば，前出実施の形態のように，回動支点は下流側端部に設定することが好ましい。
【００４６】
前記の例では，ケーシングの天板と底板との間を平行に被処理空気が流れる構成で説明したが，ケーシングの両側板と平行に被処理空気が流れるように構成してもよい。すなわちフィルタを水平方向に配して多段に配置するのではなく，垂直方向に配して並列に配置して構成しても，全く同様な作用効果が得られる。つまりユニット１２を左右に倒して使用してもよい。この場合は，駆動部３３は，床面に設置するのではなく，チャンバ２の側部に設けることになる。
【００４７】
前記の例においてダンパ翼２４を斜めに位置させてフィルタ２１による処理を実行する際，リークを防止するため，ダンパ翼２４によるシールド性を向上させることが好ましい。例えば図１１に示したように，回動支点Ｐをフィルタ２１の下流側の端部に設定した場合，フィルタ２１による処理時においては，処理空気がすべてダンパ翼２４に沿ってもれなく上方のフィルタ２１の通過面を通過させることが好ましい。
【００４８】
したがって例えば図１２に示したように，フィルタ２１を収容しその両サイドと気流と直交する面を遮蔽し，それと共にダンパ翼２４の周辺部を密着して支持するフレーム部材６１をユニットに設けることが提案できる。
【００４９】
図１３にその一例を示した。このフレーム部材６１は，まずフィルタ２１を水平に載置する載置枠６２の両側に，側面から見て略三角形の支持部６３を有している。この支持部６３は既述したダンパの閉止の際の気密性の確保にも貢献するものである。またフレーム部材６１は上流側に，気流に対して閉じた垂直部６４を有している。そしてこれら支持部６３，垂直部６４の上面に，ダンパ翼２４を密着して支持する四角枠形状のフランジ部６５を有している。このフランジ部６５の材質は，例えばゴム材でもよく，さらにダンパ翼２４との密着性を確保して風圧等による若干の変形にも良好な密着を維持するため，ゴム磁石を採用するとよい。かかる構成により，フィルタ２１での処理時においては，図１２に示したように，ダンパ翼２４とフランジ部６５とが気密に密着し，処理時のリークを防止することが可能である。かかる場合，ダンパ翼２４の周辺部にゴム磁石を取り付けてもよい。
【００５０】
フィルタ２１自体は，メンテナンスや交換の利便を考慮して，枠体６２に載置自在に構成する必要があるが，かかる場合，載置されたフィルタ２１が容易に位置ズレしないことが好ましい。そこで次のようなフィルタ２１のセット機構が提案できる。
【００５１】
支持部６３の内側には，段部６３ａを形成する。したがって，フィルタ２１は，段部６３ａと載置枠６２との間に挿入してセットすることになり，図示の例では取り外す場合は，下流側（手前方向）から引き出すことになる。通常この種のフィルタ２１は，ろ材２１ａを囲むフレーム部２１ｂを有しているので，セットした後は，図１４に示したように，例えば適宜の押さえ部材７１によってフレーム部２１を載置枠６２に対して抑えるようにして固定すれば，フィルタ２１は容易に位置ズレせず，しかも載置枠６２とフィルタ２１のフレーム部２１ｂとの密着性も確保できる。
【００５２】
他方，フィルタ２１を取り外す際には，押さえ部材７１による押さえを解除して，フィルタ２１を引き出せばよいが，フィルタ２１は，段部６３ａと載置枠６２によって構成されたいわばスロット内にぴったりと納まっているので，また例えば使用中に湿気や埃などが原因で引きだ出しづらいことも予想される。かかる場合，フレーム部２１ｂの下流側（手前方向）に適宜のつまみや取っ手を予め設けておけばよい。しかしながら，フレーム部２１に対してそのような加工を希望しない場合には，次のような構成を提案できる。
【００５３】
すなわちフレーム部材６１の，フィルタが挿入される側と対向する側に位置する垂直部６５に孔６４ａを複数形成し（例えば図示では上流側に形成している），外側からナット６６を固着する。そしてフィルタ２１を引き出す場合には，例えば図１４に示したような先端にネジ６７ａを切ったハンドル６７を用意し，ハンドル６７を回して，ネジ６７ａナット６６内に螺入させて垂直部６４の内側に突出させれば，ネジ６７ａ先端がフィルタ２１のフレーム部の上流側端面を押す（図１４）。したがって，フィルタ２１の下流側端面を，前記スロットから突出させることができ，後のフィルタ２１の引き出し作業が容易に行える。なおナット６６の螺孔からエアの侵入を防止するため，常態ではナット６６に蝶ネジ等のネジを螺着させておけばよい。
【００５４】
次に前記押さえ部材７１の例をいくつか提案する。まず図１５に示した押さえ部材８１は，載置枠６２に対して回動自在な回動部８２と，細幅形状の板バネを折曲して構成した押さえ部８３とを有している。回動部８２は下端部８２ａが載置枠６２の孔６２ａを介して下面側に突出して折り曲げられている。また回動部８２は，水平な押さえバー８２ｂを中程に有している。一方押さえ部８３の一端部は載置枠６２の上面の方形の孔８４に係止され，他端部は，適宜折曲されてフレーム部２１ｂの上面に対して押圧自在になっている。そして押さえ部８３の本体には，２カ所に凹部８３ｃ，８３ｄが設けられている。
【００５５】
そして図１６に示したように，下側の凹部８３ｄに押さえバー８２ｂを位置させた場合には，他端部がフレーム部２１ｂに対する押圧を解除でき，図１７に示したように，上側の凹部８３ｃに押さえバー８２ｂを位置させた場合には，他端部がフレーム部２１ｂを押圧するようになっている。なお解除した後は，回動部８３，押さえ部８３とも載置枠６２から撤去することができ，フィルタ２１を引き出す際に邪魔とならない。
【００５６】
図１８に示した押さえ部材９１は，前記押さえ部材８１の変形例であり，基本的な構成は同様であるが，押さえ部材８１と異なり，図１９に示したように，上側の凹部８３ｃに押さえバー８２ｂを位置させた場合には，他端部がフレーム部２１ｂに対して押圧し，図２０に示したように，下側の凹部８３ｄに押さえバー８２ｂを位置させた場合には，他端部がフレーム部２１ｂに対する押圧を解除するようになっている。
【００５７】
図１９に示した押さえ部材１０１は，板バネを折曲して構成される押さえ部１０２の構造をより単純化し，一端部側に押圧部１０２ａを形成し，この押圧部１０２ａ内に孔（図示せず）を形成した。そしてこの孔に先端部１０４ａが折曲され，後端部１０４ｂにネジが切られたフックネジ１０４を挿入して先端部１０４ａを載置枠６２の下面側で係止し，後端部１０４ｂに対して，蝶ナット１０５で締め付けた構成を有している。
【００５８】
かかる構成を有する押さえ部材１０１によれば，蝶ナット１０５の締め付けによって押圧部１０２ａがフレームを押圧し，逆に緩めることによって当該押圧を解除することができる。そして蝶ナット１０５をフックネジ１０４から外すと，この押さえ部材１０１も載置枠６２から撤去することができる。
【００５９】
次に他の参考例について説明する。図２２に示した単位ユニット１１１は，パネル材によって構成されたケーシング１１２内に，フィルタ２１が所定間隔，例えば等間隔で上下多段に配置されている。そして図２３にも示したように，一段おきのフィルタ２１の上流側端部には，扉部材１１３が回動自在に設けられている。この扉部材１１３は，各フィルタ２１の上部と下部に形成された空間部内への処理空気の進入を選択的に切り換えて阻止できる形態を有している。
【００６０】
一方，各フィルタ２１の下流側端部には，フィルタ２１によって上下多段に形成された空間部を１つおきに，後端部，すなわち下流側で閉鎖するように，遮蔽板１１４が設けられている。
【００６１】
図２２に示したように，各扉部材１１３は，既述の実施の形態で採用した支持柱３２と同様な機能を有する支持柱１１５によって全て同期して回動させることが可能である。この支持柱１１５の上下動については，既述の実施の形態で採用した昇降機構３１を採用することができる。
【００６２】
この参考例は，以上のような構成を有しており，フィルタ２１による処理を実施する場合には，図２３に示したように，各扉部材１１３を上方に回動させて，フィルタ２１の上部空間を一段おきに閉鎖する。それによってケーシング１１２内を流れる処理空気は１つおきに形成された進入可能な空間部へと流れ込む。しかしながら当該進入可能な空間部の後端部（下流側）には，遮蔽板１１４が配置されているので，そのまま下流側に通過することはできず，フィルタ２１の通過面を通じて流れていくことになる。これによってフィルタ２１による処理が実行される。この場合，フィルタ２１自体は，処理空気の流れと平行に設置されているから，広い面積で処理することができ。
【００６３】
一方フィルタ２１をバイパスさせる場合には，図２４に示したように，扉部材１１３を下方に回動させて遮蔽板１１４によって通過が阻止されている空間部の前端部（入口側，すなわち上流側）を閉鎖する。これによってケーシング１１２内に流れる処理空気は，そのまま扉部材１１３によって閉鎖されていない空間部に流れていき，フィルタ２１をそのままバイパスして下流側に流れていくことになる。
【００６４】
かかる参考例によれば，全体として構造が簡素化され，またリークの問題も容易に解決できる。
【００６５】
さらに他の参考例について説明する。前記した例では，フィルタ２１をケーシング内に処理空気の流れと平行になるように配置していたが，図２５に示したようにこの参考例では，フィルタ２１は斜めに配置されている。すなわち同図に示したように，ケーシング１１２の側面からみて２個のフィルタ２１が上流側で開口したＶ字型を形成するように，各フィルタ２１の下流側の端部が接続部材１２１によって気密に接続されている。そしてこのようなフィルタペアがケーシング１１２内に上下多段に配置されているが，各フィルタペアにおける各フィルタ２１の上流側端部は，各々上側のフィルタ２１については，上段に位置するフィルタの上流側端部と，下側のフィルタ２１については，下段に位置するフィルタ２１の上流側端部と接することがないように，所定の間隔をおいて多段に配置されている。当該間隔がフィルタバイパス流路入口Ｂを構成する。なお本参考例では，ケーシング１１２内に配置されるフィルタ２１の数を奇数としたため，最下段のフィルタ２１については，下流側端部をケーシング１１２の内面に気密に密着させて接続している。
【００６６】
そしてこのようにしてフィルタ２１が配置されたエリアがフィルタの配置領域Ｆを構成する。また側面からみてＶ字型に形成されたフィルタペアの上流側の開口部がフィルタ通過流路入口Ａを構成する。したがって，図２５からわかるように，フィルタバイパス流路入口Ｂとフィルタ通過流路入口Ａとが上下方向に交互に形成されている。
【００６７】
各フィルタ２１の上流側端部には，扉部材１２２が上下方向に回動自在に設けられている。この扉部材１２２の回動によって，フィルタバイパス流路入口Ｂとフィルタ通過流路入口Ａとを選択的に閉鎖することが可能になっている。なお本参考例では，最上段に位置するフィルタバイパス流路入口Ｂと最下段に位置するフィルタ通過流路入口Ａは，各々１枚の扉部材１２２で閉鎖でき，残りのフィルタバイパス流路入口Ｂとフィルタ通過流路入口Ａについては，上下の２枚の扉部材１２２で閉鎖することになる。扉部材１２２の枚数を減少させるためには，当該残りのフィルタバイパス流路入口Ｂとフィルタ通過流路入口Ａとを同時に閉鎖できるより大きい扉部材を用意し，これを各フィルタ２１の一段おきの端部に設ければよい。
【００６８】
本参考例は以上のように構成されており，フィルタ２１による処理を実施する場合には，図２５に示したように，扉部材１２２を回動させて，フィルタバイパス流路入口Ｂを閉鎖する。それによって，ケーシング１１２内を流れる処理空気は，フィルタ通過流路入口Ａへと流入する。このとき各フィルタ２１の端部は気密に接続されているので，そのまま平行に流れることはできず，上下に斜めに配置されているフィルタ２１の通過面を通過して下流側に流れることになる。したがってフィルタ２１による処理が実行される。
【００６９】
一方フィルタ２１をバイパスさせる場合には，図２６に示したように扉部材１２２を回動させて，フィルタ通過流路入口Ａを閉鎖する。それによって，ケーシング１１２内を流れる処理空気は，フィルタバイパス流路入口Ｂへと流入し，そのまま下流側に流れていき，フィルタ２１をバイパスする。かかる例によれば，図２２に示した例よりもフィルタバイパス時の圧力損失が小さくなる。
【００７０】
なお図２５に示した例において，気流を逆の方向から流すようにすれば，フィルタ通過流路入口Ａは，フィルタ通過流路出口となり，またフィルタバイパス流路入口Ｂは，フィルタバイパス流路出口となって，各々先に述べた場合と同様，図２５のように扉部材１２２を閉鎖した場合には，フィルタ処理をすることになり，図２６のように扉部材１２２を閉鎖した場合には，フィルタをバイパスすることとなる。かかる場合には，側面からみたＶ字型のフィルタペアにおける角隅部に塵埃やパーティクルが溜まりにくいというメリットがある。
【００７１】
【発明の効果】
本発明によれば，フィルタユニット自体に余分なスペースがなくてもフィルタを通過させないバイパス流路をケーシング内にそのまま形成することができ，フィルタ処理との流路の切替が可能である。したがって，既存設備に対しても適用可能である。そして一般的なバイパス路が分岐，合流，曲がり部を複数備えて空気抵抗が大きいのに対して，本発明は省エネルギに寄与する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態にかかるフィルタユニットを組み込んだ空調システムの概観を示す斜視図である。
【図２】単位ユニットの斜視図である。
【図３】ダンパ翼を回動させて閉状態にしてフィルタで処理する場合の気流の流れを示す斜視図である。
【図４】ダンパ翼を回動させて閉状態にしてフィルタで処理する場合の気流の流れを示す側面図である。
【図５】ダンパ翼を水平にして開状態にしてフィルタをバイパスする場合の気流の流れを示す斜視図である。
【図６】ダンパ翼を水平にして開状態にしてフィルタをバイパスする場合の気流の流れを示す側面図である。
【図７】ケーシング底部のパネル材に他のダンパ翼を設置した例におけるダンパ翼を回動させて閉状態にしてフィルタで処理する場合の気流の流れを示す斜視図である。
【図８】ケーシング底部のパネル材に他のダンパ翼を設置した例におけるダンパ翼を回動させて閉状態にしてフィルタで処理する場合の気流の流れを示す側面図である。
【図９】ケーシング底部のパネル材に他のダンパ翼を設置した例におけるダンパ翼を水平にして開状態にしてフィルタをバイパスする場合の気流の流れを示す斜視図である。
【図１０】ケーシング底部のパネル材に他のダンパ翼を設置した例におけるダンパ翼を水平にして開状態にしてフィルタをバイパスする場合の気流の流れを示す側面図である。
【図１１】ダンパ翼を斜めにしたときの気流の流れを説明する説明図である。
【図１２】図１１においてフレーム部材を設けた際の説明図である。
【図１３】フィルタをセットする前のフレーム部材の斜視図である。
【図１４】フィルタをセットした際のフレーム部材の斜視図である。
【図１５】押さえ部材の斜視図である。
【図１６】図１５の押さえ部材において押圧を解除した際の説明図である。
【図１７】図１５の押さえ部材において押圧した際の説明図である。
【図１８】他の押さえ部材の斜視図である。
【図１９】図１８の押さえ部材において押圧を解除した際の説明図である。
【図２０】図１８の押さえ部材において押圧した際の説明図である。
【図２１】蝶ナットを利用した押さえ部材の斜視図である。
【図２２】他の実施の形態にかかる単位ユニットの斜視図である。
【図２３】図２２の単位ユニットにおけるフィルタ処理時の気流の流れを示す説明図である。
【図２４】図２２の単位ユニットにおけるフィルタバイパス時の気流の流れを示す説明図である。
【図２５】 フィルタを斜めに配置した他の例におけるフィルタ処理時の気流の流れを示す説明図である。
【図２６】 フィルタを斜めに配置した他の例におけるフィルタバイパス時の気流の流れを示す説明図である。
【符号の説明】
２ チャンバ
５ ケミカルフィルタユニット
１２ ユニット
１３ 単位ユニット
１３ａ パネル材
２１ フィルタ
２１Ａ 最上段のフィルタ
２１Ｂ 最下段のフィルタ
２２ 通過面
２４ ダンパ翼
２４ａ つば部
３１ 昇降機構
３２ 支持柱
３３ 駆動部
３６ リンクバー
４４，４５ 遮蔽板

Claims (11)

1. 処理空気が通過するケーシングと，このケーシング内に配置され前記処理空気を清浄化するためのフィルタとを有するフィルタユニットであって，
   通過面が前記ケーシング内において処理空気の流れと平行に設置され，かつ上下に空間部を形成するように、ケーシング内に配置されるフレーム部材の載置枠に水平に載置されたフィルタと，
   前記フィルタの上流側又は下流側の端部に支点を有して上下方向に回動するダンパ翼と，
   前記フィルタの上流側又は下流側の端部の下方に配置された回動自在な他のダンパ翼とを有し，
   前記ダンパ翼は前記処理空気の流れと平行な状態では前記フィルタの通過面を覆い，かつ回動した際には前記フィルタの上方空間部を斜めに遮る形態を有し，
   前記他のダンパ翼は，前記処理空気の流れと平行な状態では前記ケーシング内の底面と平行になり，かつ回動した際には前記フィルタの下方空間部を斜めに遮る形態を有し、
   前記フレーム部材は、ダンパ翼を密着して支持する四角枠形状のフランジ部を有し、
   前記フランジ部は、前記フィルタに対して斜めに配置され、
   前記フランジ部はゴム磁石からなるか、またはダンパ翼の周辺部にゴム磁石が取り付けられていることを特徴とする、フィルタユニット。
2. 処理空気が通過するケーシングと，このケーシング内に配置され前記処理空気を清浄化するためのフィルタとを有するフィルタユニットであって，
   通過面が前記ケーシング内において処理空気の流れと平行に設置され，かつ上下に空間部を形成するように、ケーシング内に配置されるフレーム部材の載置枠に水平に載置されたフィルタと，
   前記フィルタの上流側又は下流側の端部に支点を有して上下方向に回動するダンパ翼と，
   前記フィルタの上流側又は下流側の端部の上方に配置された回動自在な他のダンパ翼とを有し，
   前記ダンパ翼は前記処理空気の流れと平行な状態では前記フィルタの通過面を覆い，かつ回動した際には前記フィルタの下方空間部を斜めに遮る形態を有し，
   前記他のダンパ翼は，前記処理空気の流れと平行な状態では前記ケーシング内の上面と平行になり，かつ回動した際には前記フィルタの上方空間部を斜めに遮る形態を有し、
   前記フレーム部材は、ダンパ翼を密着して支持する四角枠形状のフランジ部を有し、
   前記フランジ部は、前記フィルタに対して斜めに配置され、
   前記フランジ部はゴム磁石からなるか、またはダンパ翼の周辺部にゴム磁石が取り付けられていることを特徴とする，フィルタユニット。
3. 処理空気が通過するケーシングと，このケーシング内に配置され前記処理空気を清浄化するためのフィルタとを有するフィルタユニットであって，
   通過面が前記ケーシング内において処理空気の流れと平行に設置され，かつ上下に空間部を形成するように、ケーシング内に上下多段に配置されるフレーム部材の載置枠に水平に載置された複数のフィルタと，
   前記各フィルタの上流側又は下流側の端部に揃って支点を有して上下方向に回動するダンパ翼と，
   最下段のフィルタに合わせて最下段のフィルタの上流側又は下流側の端部の下方に配置された回動自在な他のダンパ翼とを有し，
   前記ダンパ翼は前記処理空気の流れと平行な状態では前記フィルタの通過面を覆い，かつ回動した際には前記各フィルタの上方空間部を斜めに遮る形態を有し，
   前記他のダンパ翼は，前記処理空気の流れと平行な状態では前記ケーシング内の底面と平行になり，かつ回動した際には前記最下段のフィルタの下方空間部を斜めに遮る形態を有し、
   前記フレーム部材は、ダンパ翼を密着して支持する四角枠形状のフランジ部を有し、
   前記フランジ部は、前記フィルタに対して斜めに配置され、
   前記フランジ部はゴム磁石からなるか、またはダンパ翼の周辺部にゴム磁石が取り付けら れていることを特徴とする，フィルタユニット。
4. 処理空気が通過するケーシングと，このケーシング内に配置され前記処理空気を清浄化するためのフィルタとを有するフィルタユニットであって，
   通過面が前記ケーシング内において処理空気の流れと平行に設置され，かつ上下に空間部を形成するように、ケーシング内に上下多段に配置されるフレーム部材の載置枠に水平に載置された複数のフィルタと，
   前記各フィルタの上流側又は下流側の端部に揃って支点を有して上下方向に回動するダンパ翼と，
   最上段のフィルタに合わせて最上段のフィルタの上流側又は下流側の端部の上方に配置された回動自在な他のダンパ翼とを有し，
   前記ダンパ翼は前記処理空気の流れと平行な状態では前記フィルタの通過面を覆い，かつ回動した際には前記各フィルタの下方空間部を斜めに遮るものであり，
   前記他のダンパ翼は，前記処理空気の流れと平行な状態では前記ケーシング内の上面と平行になり，かつ回動した際には前記最上段のフィルタの上方空間部を斜めに遮る形態を有し、
   前記フレーム部材は、ダンパ翼を密着して支持する四角枠形状のフランジ部を有し、
   前記フランジ部は、前記フィルタに対して斜めに配置され、
   前記フランジ部はゴム磁石からなるか、またはダンパ翼の周辺部にゴム磁石が取り付けられていることを特徴とする，フィルタユニット。
5. 前記ダンパ翼と他のダンパ翼は連動して回動することを特徴とする，請求項１，２，３又は４のいずれかに記載のフィルタユニット。
6. 前記ダンパ翼と他のダンパ翼の回動支点側端部と対向する端部を昇降させる昇降機構を有することを特徴とする，請求項５に記載のフィルタユニット。
7. 処理空気が通過するケーシングと，このケーシング内に配置され前記処理空気を清浄化するためのフィルタとを有するフィルタユニットであって，
   通過面が前記ケーシング内において処理空気の流れと平行に設置され，かつ上下に空間部を形成するように、ケーシング内に上下多段に配置されるフレーム部材の載置枠に水平に載置された複数のフィルタと，
   前記各フィルタの上流側又は下流側の端部に揃って支点を有して上下方向に回動するダンパ翼と，
   少なくとも最下段のフィルタとケーシング内底部との間の空間部，又は最上段のフィルタとケーシング内上部との間の空間部を閉鎖して前記処理空気が通過するのを防止する遮蔽板とを有し，
   前記ダンパ翼は前記処理空気の流れと平行な状態では前記フィルタの通過面を覆い，かつ回動した際には前記各フィルタの上方空間部を斜めに遮る形態を有し、
   前記フレーム部材は、ダンパ翼を密着して支持する四角枠形状のフランジ部を有し、
   前記フランジ部は、前記フィルタに対して斜めに配置され、
   前記フランジ部はゴム磁石からなるか、またはダンパ翼の周辺部にゴム磁石が取り付けられていることを特徴とする，フィルタユニット。
8. 前記各ダンパ翼は連動して回動することを特徴とする，請求項７に記載のフィルタユニット。
9. 前記各ダンパ翼における回動支点側端部と対向する端部を昇降させる昇降機構を有することを特徴とする，請求項８に記載のフィルタユニット。
10. 前記フレーム部材は、前記フランジ部を支持する支持部に設けられた段部と前記載置枠とによって構成されるスロット部を有し、前記フィルタは当該スロット部に収容されることを特徴とする、請求項１〜９のいずれかに記載のフィルタユニット。
11. 前記フィルタは，化学物質吸着フィルタであることを特徴とする，請求項１〜１０のいずれかに記載のフィルタユニット。

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