JP6047319B2 - 落し込みケーシング用フィルタ枠 - Google Patents

Description

本発明は、落し込み操作によりケーシング枠に取り付けて使用するフィルタ枠に関する。

気体から分散粒子を除去するためのろ過機（例えば、空気ろ過機、集塵機）として、フィルタを予めフィルタ枠に固定したろ過材を、所定のケーシング枠に取り付けて使用する装置が公知である。
例えば、図１に示す従来装置は、図２（気体流入面側から見た斜視図）及び図３（気体流出面側から見た斜視図）に示すろ過材５を落し込み操作によりケーシング枠６に取り付けて使用するものである。図１は、ろ過材をケーシング枠に取り付ける前の状態を示す斜視図であり、図４は、ろ過材をケーシング枠に取り付けた状態を示す部分断面図である。

図１に示すケーシング枠６は、矢印Ａに示す方向に気体を通過させるものであり、ケーシング本体６１の上部および下部にそれぞれ、上部レール部６２および下部レール部６３が設けられている。一方、図２及び図３に示すろ過材５は、全周に亘って横断面形状が概略コの字型である（図４参照）概略四角形のフィルタ枠１に、気体の流出面側から流入面側に向かって、フィルタ２を保持するための格子網３、フィルタ２、鉄線をＸ字型に組み合わせたフィルタ押え４が、この順に配置されている。なお、図４は、フィルタ枠１の構造と、取り付け後のケーシング枠６とフィルタ枠１との位置関係を示すことを主に意図しているため、格子網、フィルタ、フィルタ押えは省略している。ろ過材５は、矢印ａで示す方向に沿って、上部レール部６２に挿入した後、矢印ｂで示す方向に沿って、下部レール部６３に落し込むことにより、ケーシング枠に挿入した後、蝶ボルト７によって固定されている。

このような装置では、落し込みのために、レール部とフィルタ枠との間に遊び（ゆとり）が必要である一方、フィルタ面以外の箇所から気体が通過することを防止する必要があるため、蝶ボルトによりフィルタ枠をケーシング本体に完全に密着させていた。例えば、落し込み操作によるものではないが、特許文献１に記載のフィルタ固定装置のように、フィルタ枠をボルトによりケーシング本体に固定することが一般的であった。しかしながら、従来のフィルタ枠の固定方法によると、フィルタ枠の取り付け又は取り外しに時間がかかる（フィルタ枠１枚当たり約２〜３分）上に、ボルトの脱落・紛失の可能性も高かった。また、取り付け時の不備により締付けトルクにばらつきがある場合、レール部とフィルタ枠との間で気流のリークが生じることがあった。

特開昭６１−２３４９１０号公報

従って、本発明の課題は、従来技術の前記欠点を解消するために、ボルトを使用せずにケーシングに取り付け可能なフィルタ枠を提供することにある。

前記課題は、本発明による、
ケーシング本体とその上部および下部にそれぞれ設けられたレール部とを備えたケーシング枠に取り付けて使用するためのフィルタ枠であって、
フィルタ枠の横断面形状が概略コの字型であり、
フィルタ枠の周縁部の外側表面側に弾性部材が設けられており、
前記弾性部材は、フィルタ枠をケーシング枠の前記レール部に取り付けた状態において、対面するレール部の内側表面と接触することにより、フィルタ枠をケーシング本体に密着固定させることができることを特徴とする、前記のフィルタ枠
により解決することができる。

本発明のフィルタ枠は、落し込み操作を行うだけで、フィルタ枠をケーシング本体に密着固定することができ、特別な固定操作が不要であるため、脱着作業を迅速かつ簡便化することができる。また、密着力を均一化することができるため、リークが発生しにくいものである。

ろ過材をボルトにより固定する従来装置において、ろ過材をケーシング枠に取り付ける前の状態を模式的に示す斜視図である。 図１に示すろ過材の気体流入面側から見た斜視図である。 図１に示すろ過材の気体流出面側から見た斜視図である。 図１に示すろ過材をケーシング枠に取り付けた状態を示す部分断面図である。 本発明を適用することのできるろ過装置の一態様について、ろ過材をケーシング枠に取り付ける前の状態を模式的に示す斜視図である。 弾性部材として板バネを使用する本発明のフィルタ枠の一態様を模式的に示す部分拡大斜視図である。 図６に示す態様の部分拡大断面図である。 弾性部材として金属線を形態加工したものを使用する本発明のフィルタ枠の別の一態様を模式的に示す部分拡大斜視図である。 図８に示す態様に関して、（ａ）気体流入方向から見た部分拡大側面図、（ｂ）部分拡大断面図、（ｃ）気体流出方向から見た部分拡大側面図である。 弾性部材として別の板バネを使用する本発明のフィルタ枠の更に別の一態様を模式的に示す部分拡大斜視図である。 図１０に示す態様の部分拡大断面図である。 弾性部材として更に別の板バネを使用する本発明のフィルタ枠の更に別の一態様を模式的に示す部分拡大斜視図である。 図１２に示す態様の部分拡大断面図である。 図５に示すろ過装置とは反対方向に気体を通過させるろ過装置について、ろ過材をケーシング枠に取り付ける前の状態を模式的に示す斜視図である。

本発明においては、所定の弾性部材をフィルタ枠の所定位置に取り付けることにより、フィルタ枠をケーシング本体に密着固定させることができるため、図１に示したような従来装置で必要であったボルトなどのフィルタ固定装置をケーシング本体側に設ける必要がない。本発明を適用することのできるろ過材およびケーシング枠の一例を図５に示す。
以下、図５に示す装置に適用した場合を想定して、本発明の具体的態様を示す各図面に沿って、本発明を説明する。
図６は、弾性部材として板バネを使用する本発明のフィルタ枠の一態様を模式的に示す部分拡大斜視図であり、図７は、同態様の部分拡大断面図である。
図６及び図７に示すフィルタ枠１は、その断面形状が全周にわたって概略コの字型であり、外周面１４の両端から、流出側周縁部１１および流入側周縁部１３が立ち上がっている。
図６及び図７に示す板バネ１２は、（ｉ）フィルタ枠１の流出側周縁部１１の外側表面１１ａの側に位置し、且つ、ケーシング枠６の下部レール部６３のガイド部６３ｂの内側表面と接触して反発力を生じさせる接触領域１２ａ、（ii）フィルタ枠の流出側周縁部１１の外側表面１１ａ及び内側表面１１ｃ側に湾曲しており、且つ、フィルタ枠の流出側周縁部の端部１１ｂに着脱自在に固定するための取付領域１２ｂ、（iii）フィルタ枠の流出側周縁部の内側表面１１ｃの側に位置し、且つ、流出側周縁部に取り付けた後の板バネ１２のぐらつきを防止するためのぐらつき防止領域１２ｃとからなる。

図６及び図７に示すように、ぐらつき防止領域１２ｃが流出側周縁部の内側表面１１ｃ側に湾曲しており、しかも、同内側表面１１ｃに設けられた凸部１１ｄに引っ掛かっていると、ぐらつき防止領域のぐらつき防止効果が向上するため、好ましい。前記凸部は、フィルタ枠の流出側周縁部の全周にわたって設けることもできるし、あるいは、弾性部材を取り付ける箇所にのみ設けることもできる。前記凸部を設ける位置（高さ）は、弾性部材の形状により適宜決定することができる。
なお、図７に示すように、前記凸部１１ｄに加え、フィルタ枠の流入側周縁部１３の内側表面１３ｃに凸部１１ｅを設けることができる。図７に示す状態では、凸部１１ｅは、弾性部材の取付に直接係わることはないが、フィルタ枠のいずれの面が流出側周縁部となっても弾性部材を取り付けることができる点で好ましい。

本態様では、接触領域１２ａの下部が流出側周縁部１１の外側表面１１ａ側に湾曲しているため、ろ過材をケーシング枠に取り付ける際に下部レール部への落し込みが容易である。

板バネの形状及びサイズは、フィルタ枠１に安定して固定することができ、且つ、フィルタ枠をケーシング枠のレール部に取り付けた状態においてフィルタ枠をケーシング本体６１に密着固定させることができる限り、特に限定されるものではなく、ケーシング枠及びフィルタ枠の形状及びサイズに応じて適宜選択することができる。

図８は、弾性部材として、金属線を、図６及び図７に示す板バネと同じ機能を示すように形態加工して使用する本発明のフィルタ枠の別の一態様を模式的に示す部分拡大斜視図であり、図９は、図８に示す態様に関して、（ａ）気体流入方向から見た部分拡大側面図、（ｂ）部分拡大断面図、（ｃ）気体流出方向から見た部分拡大側面図である。
図８及び図９に示す弾性部材も、図６及び図７に示す板バネと同様に、（ｉ）フィルタ枠１の流出側周縁部１１の外側表面１１ａの側に位置し、且つ、ケーシング枠の下部レール部のガイド部（図示せず）の内側表面と接触して反発力を生じさせる接触領域１２ａ、（ii）フィルタ枠の流出側周縁部１１の外側表面１１ａ及び内側表面１１ｃ側に湾曲しており、且つ、フィルタ枠の流出側周縁部の端部１１ｂに着脱自在に固定するための取付領域１２ｂ、（iii）フィルタ枠の流出側周縁部の内側表面１１ｃの側に位置し、且つ、流出側周縁部に取り付けた後の板バネ１２のぐらつきを防止するためのぐらつき防止領域１２ｃとからなる。

図８及び図９に示すように、ぐらつき防止領域１２ｃが流出側周縁部の内側表面１１ｃ側に湾曲しており、しかも、同内側表面１１ｃに設けられた凸部１１ｄに引っ掛かっていると、ぐらつき防止領域のぐらつき防止効果が向上するため、好ましい。特に、図８及び図９では、ぐらつき防止領域１２ｃの先端部が、凸部の伸びる方向に沿って伸びているため、ぐらつき防止効果が高い。なお、ぐらつき防止領域１２ｃの先端部を接触領域１２ａと同様に連続させてもよい。また、接触領域１２ａの先端部が、ぐらつき防止領域１２ｃと同様に不連続であってもよい。
また、本態様においても、接触領域１２ａの下部が流出側周縁部１１の外側表面１１ａ側に湾曲しているため、ろ過材をケーシング枠に取り付ける際に下部レール部への落し込みが容易である。

金属線を形態加工して作製したバネの形状及びサイズは、板バネの場合と同様に、フィルタ枠に安定して固定することができ、且つ、フィルタ枠をケーシング枠のレール部に取り付けた状態においてフィルタ枠をケーシング本体に密着固定させることができる限り、特に限定されるものではなく、ケーシング枠及びフィルタ枠の形状及びサイズに応じて適宜選択することができる。

図１０は、弾性部材として、図６及び図７とは別の板バネを使用する本発明のフィルタ枠の更に別の一態様を模式的に示す部分拡大斜視図であり、図１１は、同態様の部分拡大断面図である。
図１０及び図１１に示す板バネでは、フィルタ枠１の流出側周縁部１１の内側表面１１ｃの側に位置するぐらつき防止領域１２ｃは、フィルタ枠の流出側周縁部の外側表面１１ａと接触する取付領域１２ｂと一緒になって、取付領域としても機能する。また、ケーシング枠の下部レール部のガイド部（図示せず）の内側表面と接触して反発力を生じさせる接触領域１２ａは、取付領域１２ｂとぐらつき防止領域１２ｃとの間に湾曲して位置する。

本態様においても、図１０及び図１１に示すように、ぐらつき防止領域１２ｃが流出側周縁部の内側表面１１ｃ側に湾曲しており、しかも、同内側表面１１ｃに設けられた凸部１１ｄに引っ掛かっていると、ぐらつき防止領域のぐらつき防止効果が向上するため、好ましい。
また、接触領域１２ａの下部が流出側周縁部１１の外側表面１１ａ側に湾曲しているため、ろ過材をケーシング枠に取り付ける際に下部レール部への落し込みが容易である。
また、板バネの形状及びサイズは、フィルタ枠に安定して固定することができ、且つ、フィルタ枠をケーシング枠のレール部に取り付けた状態においてフィルタ枠をケーシング本体に密着固定させることができる限り、特に限定されるものではなく、ケーシング枠及びフィルタ枠の形状及びサイズに応じて適宜選択することができる。

図６〜図１１に示す態様では、各々の取付部分を介して、弾性部材がフィルタ枠の流出側周縁部に着脱可能に取り付けられるものであり、且つ、フィルタ枠の流出側周縁部の外側表面側から内側表面側にわたって弾性部材が配置されるものであるが、本発明で用いる弾性部材は、ケーシング枠の下部レール部のガイド部の内側表面と接触して生じる反発力によりフィルタ枠をケーシング本体に密着固定させることができる限り、このような態様に限定されるものではない。
例えば、本発明においては、弾性部材をフィルタ枠の流出側周縁部の外側表面に、例えば、溶接、ねじ止め、接着などの方法により固定することもできる。あるいは、本発明においては、弾性部材をフィルタ枠の流出側周縁部の外側表面側にのみ配置することもできる。このような本発明のフィルタ枠の更に別の一態様を図１２及び図１３に示す。

図１２及び図１３に示す態様では、弾性部材として、概略Ｕ型形状の板バネ１２を使用しており、ケーシング枠６の下部レール部６３のガイド部６３ｂの内側表面と接触して反発力を発揮できる接触領域１２ａを有すると共に、反対側の取付領域１２ｂがねじ止め１５によりフィルタ枠１の流出側周縁部１１の外側表面に固定されている。
本態様では、接触領域１２ａの下端が湾曲しているため、ろ過材をケーシング枠に取り付ける際に下部レール部への落し込みが容易である。

板バネの形状及びサイズは、フィルタ枠に安定して固定することができ、且つ、フィルタ枠をケーシング枠のレール部に取り付けた状態においてフィルタ枠をケーシング本体に密着固定させることができる限り、特に限定されるものではなく、ケーシング枠及びフィルタ枠の形状及びサイズに応じて適宜選択することができる。

以上、具体的態様に基づいて本発明のフィルタ枠を説明したが、本発明のフィルタ枠においては、フィルタ枠の流出側周縁部の内、ケーシング枠に取り付けた場合にケーシング枠の上部レールおよび下部レールと対向する位置（以下、便宜上、フィルタ枠の上部周縁部および下部周縁部と称する）に弾性部材を配置する。フィルタ枠の下部周縁部だけでなく、上部周縁部および下部周縁部に弾性部材を配置することにより、ケーシング本体とフィルタ枠との密着力を均一にすることができる。

具体的な取付個数や取付位置（例えば、弾性部材の配置間隔）は、ケーシング本体とフィルタ枠との密着性を考慮の上、適宜決定することができる。一般的には、フィルタ枠の上部周縁部および下部周縁部に、それぞれ、２〜４個の弾性部材を設けることが好ましい。
以上、図５を用いて、フィルタ枠の流出側周縁部に弾性部材を設ける各種態様に基づいて本発明のフィルタ枠を説明したが、本発明においては、フィルタ枠の流出側周縁部に代えて、流入側周縁部に弾性部材を設けることができる。

また、図１４に示すような、ろ過材の挿入側（矢印Ａで示す方向）から気体を通過させるろ過装置では、フィルタ枠１の流入側周縁部１３に弾性部材を設けることができるし、流出側周縁部１１に弾性部材を設けることもできる。

本発明のフィルタ枠は、気体から分散粒子を除去するためのろ過機の分野において利用することができる。

１・・・フィルタ枠；２・・・フィルタ；３・・・格子網；４・・・フィルタ押え；
５・・・ろ過材；６・・・ケーシング枠；７・・・蝶ボルト；
１１・・・流出側周縁部；１２・・・弾性部材；１３・・・流入側周縁部；
１４・・・外周面；
６１・・・ケーシング本体；６２・・・上部レール部；６３・・・下部レール部。

Claims (2)

1. （１）ケーシング本体とその上部および下部にそれぞれ設けられたレール部とを備えたケーシング枠；
   （２）前記ケーシング枠の下部レール部に落し込んで使用するための概略四角形のフィルタ枠であって、フィルタ枠の横断面形状が概略コの字型であり、周縁部の内側表面に全周にわたって伸びる凸部を有するフィルタ枠；
   （３）（ｉ）フィルタ枠の周縁部の外側表面側に位置し、且つ、ケーシング枠のレール部の内側表面と接触して反発力を生じさせる接触領域と、（ii）フィルタ枠の周縁部に着脱自在に固定するための取付領域と、（iii）フィルタ枠の周縁部の内側表面側に位置し、且つ、フィルタ枠の周縁部内側表面に設けた前記凸部に引っ掛かることによりフィルタ枠のぐらつきを防止するぐらつき防止領域とを有する弾性部材；
   （４）フィルタ
   を含み、前記弾性部材は、フィルタ枠をケーシング枠の前記レール部に取り付けた状態において、対面するレール部の内側表面と前記接触領域とが接触することにより、フィルタ枠をケーシング本体に密着固定させることができる、ろ過装置。
2. ぐらつき防止領域の先端部が、フィルタ枠の周縁部の内側表面に沿って、且つ、凸部の伸びる方向に沿って伸びている、請求項１に記載のろ過装置。

Images