JP5297625B2 - エアフィルタ枠の取付機構 - Google Patents

Description

本発明は、エアフィルタ枠をケーシング等に取り付けるための取付機構に関し、特に固定部材によってエアフィルタ枠を締め付けるときの固定部材の回転を防止するための取付機構に関する。

従来、エアフィルタは、例えば、天井面に設けられたケーシングの内部に収納されると共に、固定金具によってフィルタ枠を締め付けることにより、フィルタ枠がケーシングに固定されている。

エアフィルタを固定するための固定金具としては、例えば特許文献１に開示されるように、一端側がエアフィルタ枠の前面を押え付けると共に、他端側がエアフィタ枠の外周面よりも外側に配置される押え片が使用される。押え片の他端側には、ケーシング側に固定されるボルトが挿通され、そのボルトに螺挿されたナットによって押え片が押され、押え片によってフィルタ枠が締め付けられることにより、エアフィルタがケーシングに固定される。
実開平２−９１６２２号公報

しかし、上記固定金具では、フィルタ枠が締め付けられるとき、そのナットの回転と共に押え片が回転させられる場合がある。したがって、押え片は、その位置を一定にするために、一方の手で押さえつけておかなければならず、従来、ナットの締付作業を両手を用いて行う必要があった。また、押え片の他端部は、ナットの締め付けが進むにつれて上方に浮き上がり、それと共にボルトの下端側も外側に向けて傾くため、ボルトの下端部がケーシング側面に接触し、ナットの締付を十分に行えない場合がある。

そこで、本発明は、上記問題点に鑑みて成されてものであり、ナット締付時の固定部材の回転を防止することが可能なエアフィルタ枠の取付機構を提供することを第１の目的とする。さらに、本発明は、ナット締付時のボルトの外側への傾きを低減することが可能なエアフィルタ枠の取付機構を提供することを第２の目的とする。

本発明に係る取付機構は、エアフィルタ枠をケーシングに取り付けるための取付機構であって、固定部材、軸受け部、取付部、及び締付具を備える。固定部材は、第１の方向における一端側がエアフィルタ枠の前面に当接すると共に、他端側がエアフィタ枠の外周面よりも外側に配置される押え片と、外周面よりも外側において、押え片から背面側に向って立ち上げられる立上片と、立上片に連設されると共に、外周面よりも外側に配置され押え片に対向する対向片とを備え、対向片及び押え片それぞれの一致する位置に貫通孔が穿設されている。軸受け部は、対向片の押え片とは反対側に配置され、ケーシングに取り付けられている。取付部はケーシングに設けられ、エアフィルタ枠の背面の上に配置される。締付具は、押え片及び対向片の貫通孔を挿通しさらに軸受け部に取り付けられる軸部の軸を中心に回転して、背面側に向けて移動することにより、押え片を前面側から押さえ、押え片を介して取付部と共にエアフィルタ枠を締め付けて、エアフィルタ枠をケーシングに取り付ける。そして、立上片が、エアフィルタ枠の外周面に係合して、押え片がネジの回転と共に回転することを防止することを特徴とする。

立上片は、第１の方向と直交する第２の方向における押え片の端部から外周面に沿って立ち上がることが好ましい。また、第２の方向における押え片の両端部それぞれにはリブが設けられていた方が良く、この場合、押え片の第１の方向における一端側においてリブがフィルタ枠の前面に当接する。また、立上片は、一方のリブの先端から立ち上がることが好ましい。さらに、固定部材は、折り曲げられて形成されることが好ましい。

以上のように、本発明においては、固定金具の一部の部材が固定金具の回り止めの役割を果すので、余計な部材を追加せずに固定金具の回転を防止することができる。

以下図面を参照しつつ、本発明について説明する。図１は、本発明の一実施形態に係るエアフィルタ装置の斜視図である。エアフィルタ装置１０は、ケーシング１１、フィルタ枠１３、フィルタ濾材１４及びフェイスガード１５を備える。

ケーシング１１は、下面側が開口された四角形の箱状に形成される。フィルタ枠１３は、対向して設けられる第１及び第２の枠板１３Ａ、１３Ｂと、対向して設けられかつ第１及び第２の枠板１３Ａ、１３Ｂの端部を接続する第３及び第４の枠板１３Ｃ、１３Ｄによって四角枠状に形成される。フィルタ枠１３は、ケーシング１１の下面からケーシング１１の内部に収納され、固定金具２０によってケーシング１１の内部に取り付けられている。

本実施形態では、固定金具２０は、第１〜第４の枠板１３Ａ〜１３Ｄの前面（下面）１６それぞれに当接するように４つ設けられているが、第１〜第４の枠板１３Ａ〜１３Ｄのうち、少なくとも対向する２つの枠板の前面１６に当接するように設けられれば良い。また、４つ以上の固定金具２０が設けられていても良い。

フィルタ濾材１４は、平面状の濾材がジグザグ状に折り畳まれて略直方体に形成され、その外周面がフィルタ枠１３の内周面に接着されて、フィルタ枠１３の内部に装着されている。フェイスガード１５は、金属板に多数のパンチング穴が穿設されて形成される。フェイスガード１５は、フィルタ枠１３の内部において、フィルタ濾材１４の下面側及び上面側に配置されることにより、フィルタ濾材１４を保護する。

ケーシング１１の底面１１Ａには、フィルタ枠１３の背面（上面）１７の上に配置される四角形枠状のフィルタ取付枠１９（図３参照）が設けられる。フィルタ枠１３の背面１７とフィルタ枠取付枠１９の間には、フィルタ枠１３の全周にわたって設けられたガスケット１８（図３参照）が配置され、フィルタ枠１３はガスケット１８を介してフィルタ取付枠１９に接続される。

固定金具２０は、フィルタ枠１３の前面１６を押すことにより、背面１７側のフィルタ取付枠（取付部）１９と共にフィルタ枠１３を締め付けて、フィルタ枠１３をケーシング１１に取り付ける。ガスケット１８はフィルタ取付枠１９とフィルタ枠１３に上下から挟圧され、これによりフィルタ枠１３の背面１７はフィルタ取付枠１９（すなわち、ケーシング１１の底面１１Ａ）に気密性をもって接続される。

図２は、固定金具の斜視図である。図３は本実施形態に係る取付機構を示すための断面図である。図２、３に示すように、固定金具２０は、１枚の金属板が折り曲げられて形成された金具であって、押え片２１、立設片２２、及び対向片２３を備える。

押え片２１は、細長の板状に形成されており、その長手方向（第１の方向Ｌ）における一端部２１Ａは上方から見ると円弧状に形成される一方、他端部２１Ｂは両側部が切り欠けられた形状を呈する。押え片２１の幅方向（第１の方向Ｌに直交する第２の方向Ｗ）における両端部、すなわち両側端２１Ｃ、２１Ｄそれぞれは、略垂直に上方に折り曲げられ、第１及び第２のリブ２４、２５が形成される。第１及び第２のリブ２４、２５の第１の方向Ｌにおける一端部２６Ａは、側方から見ると図３に示すように円弧状に切り欠けられた上で押え片２１の一端部２１Ａに接続する一方、他端部２６Ｂは押え片２１に対して略垂直に形成されて、押え片２１の他端部２１Ｂに接続される。押え片２１の他端部２１Ｂ近傍には、貫通孔２１Ｈが穿設されている。

立上片２２は、第１のリブ２４と共に押え片２１から垂直に折り曲げられて形成された板状の部材であって、第１のリブ２４の上端から、上方（フィルタ枠１３の背面側）に向って立ち上げられる。このとき、立上片２２は、第１のリブ２４と同一平面上に配置される。また、立上片２２の第１の方向Ｌにおける一方の端部２２Ｓの端面は、第１のリブ２４の他端部２６Ｂの端面と同一平面上に配置される。立上片２２は、その幅（第１の方向Ｌにおける長さ）が第１の方向Ｌにおける押え片２１の長さよりも短く、押え片２１の第１の方向Ｌにおける中心位置Ｃより他端部２１Ｂ側に設けられる。そして立上片２２は、第１の方向Ｌにおいて貫通孔２１Ｈと一致した位置に設けられる。

対向片２３は、後述するボルト３１が押え片２１に垂直に挿通するようにガイドするための板状の部材であって、立上片２２の先端部に連設し、押え片２１の中央位置Ｃより他端２１Ｂ側に対向するように配置される。対向片２３は、立上片２２の先端から垂直に折り曲げられるように形成され、押え片２１、立上片２１、及び対向片２３は、断面コの字状に形成される。

対向片２３の第１の方向Ｌにおける一方の端部２３Ｌは、その両側部が切り欠けられた形状を呈し、上方から見ると押え片２１の他端部２１Ｂに一致した形状を呈する。また、第１の方向Ｌにおける他方の端部２３Ｒは、立上片２２の第１の方向Ｌにおける中央側の端部２２Ｔと同一平面上に配置されると共に、先端側が切り欠けられた形状を呈する。また、対向片２３の第２の方向Ｗにおける長さは、押え片２１の幅長さに略等しい。対向片２３には、貫通孔２３Ｈが穿設されており、貫通孔２１Ｈ、２３Ｈは一致した位置に配置される。

図３に示すように、固定金具２０は押え片２１の長手方向が、フィルタ枠１３の外周面１３Ａに略垂直になるように配置されている。押え片２１は、その一端部２１Ａ側が、第１及び第２のリブ２４、２５を介してエアフィルタ枠１３の前面１６に当接し、他端部２１Ｂ側がエアフィタ枠１３の外周面１３Ａよりも外側に配置される。

押え片２１の上記配置により、他端部２１Ｂ側に連設された立上片２２は、フィルタ枠１３の外周面１３Ａとケーシング１１の側面の間において、外周面１３Ａに対して略垂直に配置される。そして、立上片２２の第１の方向Ｌにおける中央側の端部２２Ｔは、フィルタ枠１３の外周面１３Ａに沿って配置されることとなる。同様に、対向片２３も、フィルタ枠１３の外周面１３Ａより外側に配置され、本実施形態では、外周面１３Ａとケーシング１１の側面との間に配置される。

対向片２３の押え片２１とは反対側、すなわち対向片２３の上側には、ケーシング１１に固定されたボルト受け部（軸受け部）３０が設けられる。ボルト受け部３０には、貫通孔２１Ｈ、２３Ｈに対応した位置にネジ溝が切られたネジ孔３０Ｈが設けられる。

貫通孔２１Ｈの下側には、平座金３２Ａ、及びばね座金３２Ｂが順に配置されている。ばね座金３２Ｂ、平座金３２Ａ、貫通孔２１Ｈ、及び貫通孔２３Ｈには、ボルト（軸部）３１が挿通されている。ボルト３１は、外周面にネジ溝が切られた金属棒である。ボルト３１は、一致した位置に配置される２つの貫通孔２１Ｈ、２３Ｈを挿通することによって、押え片２１に対して略垂直に配置され、上下方向に略平行に延びる。ボルト３１は、貫通孔２３Ｈを挿通した後さらにねじ孔３０Ｈに螺合されて、ケーシング１１側に固定されることとなる。

ボルト３１のばね座金３２Ｂの下側には、ナット（締付具）３３が螺挿される。ナット３３はボルト３１の軸を中心に回転して上方に移動することにより、固定金具２０を押圧する。この押圧によって、押え片２１は、フィルタ取付枠１９と共にフィルタ枠１３を締め付け、これによりフィルタ枠１３がケーシング１１に取り付けられる。なお、本実施形態において、ナット３３は下側から見て時計回りに回転させられて上方に移動する。

図４に示すように下側から見て、一端２１Ａ側が右側に配置され、押え片２１が左右に略平行に配置されているとき、立上片２２はボルト３１（図３参照）の奥側に配置されている。ここでナット３３（図３参照）が時計回りに回転すると、その回転に伴って、固定金具２０は立上片２２を含め時計回りに回転させられこととなる。上述したように、立上片２２の端部２２Ｔは、フィルタ枠１３の外周面１３Ａに沿って配置され、かつボルト３１の奥側に配置されているので、端部２２Ｔは、立上片２２の時計回りの回転により、外周面１３Ａに係合し、固定金具２０の回転を防止する。これにより、本実施形態では、固定金具２０を所定位置に配置するために一方の手で固定金具２０を押さえなくても良いので、固定金具２０の締め付け作業を片手で行うことが可能になる。

本実施形態では、立上片２２は、押え片２１と対向片２３とを接続するための部材であり、回り止めのために特別に設けられた部材ではないので、余計な部材点数を増加させること無く、固定金具２０の回転を防止することができる。

固定金具２０が緩められ、フィルタ枠１３がケーシング１１から取り外されるとき、ナット３３は反時計回りに回転するため、立上片２２によって固定金具２０の回転を防止することができない。しかし、取り外し時、固定金具２０は、所定位置に配置しなくても良いので、本実施形態においては取り外し作業も片手で行うことが可能になる。

さらに、本実施形態では、押え片２１は、２つのリブ２４、２５が噛み込むようにフィルタ枠１３を押さえつけているので、平面状の押え片がフィルタ枠１３を押さえつけるときに比べて安定してフィルタ枠１３を締め付けることとなる。したがって、２つのリブ２４、２５によっても、固定金具２０の回転が防止される。さらに、２つのリブ２４、２５が設けられたことによって、押え片２１は大きな締付トルクが作用されても変形しにくくなる。

また、本実施形態では、対向片２３は、押え片２１の側端２１Ｃに連設された立上片２２を介して設けられているので、ナット３３からの力が逃げにくく、押圧力はフィルタ枠１３に垂直に作用されやすい。したがって、本実施形態では、固定金具２０及びボルト３１は傾きにくく、ボルト３１がケーシング１１に接触することが防止される。

さらに、本実施形態において、固定金具２０は、折り曲げ加工によって形成されるので、容易に製造することが可能である。

なお、本実施形態における締付具は、ナットであったが、貫通孔２１Ｈ、２３Ｈを挿通し、かつボルト受け部３０に取り付けられる軸部を有するボルトやネジであっても良い。

本発明の一実施形態に係るエアフィルタ装置の斜視図である。 本実施形態に係る固定金具の斜視図である。 本実施形態に係る取付機構を示すための断面図である。 本実施形態に係る取付機構を下方から見たときの平面図である。

符号の説明

１０ エアフィルタ装置
１１ ケーシング（被取付体）
１３ フィルタ枠
２０ 固定金具
２１ 押え片
２２ 立上片
２３ 対向片
２４ 第１のリブ
２５ 第２のリブ
３０ ボルト受け部
３１ ボルト
３３ ナット

Claims (3)

1. エアフィルタ枠をケーシングに取り付けるための取付機構であって、
   第１の方向における一端側が前記エアフィルタ枠の前面に当接すると共に、他端側が前記エアフィルタ枠の外周面よりも外側に配置される押え片と、前記外周面よりも外側において、前記第１の方向と直交する第２の方向における押え片の端部から前記外周面に沿って、前記エアフィルタ枠の背面側に向って立ち上げられる立上片と、前記立上片に連設されると共に、前記外周面よりも外側に配置され前記押え片に対向する対向片とを備え、前記押え片と前記立上片と前記対向片が１枚の金属板を折り曲げて一体的に成形され、前記対向片及び前記押え片それぞれの一致する位置に貫通孔が穿設された固定部材と、
   前記対向片の前記押え片とは反対側に配置され、前記ケーシングに取り付けられる軸受け部と、
   前記ケーシングに設けられ、前記エアフィルタ枠の背面の上に配置される取付部と、
   前記押え片及び前記対向片の貫通孔を挿通しさらに前記軸受け部に取り付けられる軸部の軸を中心に、回転して背面側に向けて移動することにより、前面側から押え片を押さえ、前記押え片を介して前記取付部と共に前記エアフィルタ枠を締め付けて、前記エアフィルタ枠を前記ケーシングに取り付ける締付具とを備え、
   前記立上片は、前記エアフィルタ枠の外周面に係合して、前記押え片が締付具の回転と共に回転することを防止することを特徴とする取付機構。
2. 前記第１の方向と直交する第２の方向における押え片の両端部それぞれにはリブが設けられ、
   前記押え片の第１の方向における一端側において前記リブが前記フィルタ枠の前面に当接することを特徴とする請求項１に記載の取付機構。
3. 前記立上片は、一方のリブの先端から立ち上がることを特徴とする請求項２に記載の取付機構。

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