(57)【要約】【課題】フィルタ押さえを容易且つ確実にフィルタ枠に固定可能に形成されたエアフィルタを提供する。【解決手段】フィルタユニット１０の吸気口１２に取り付けられるフィルタ枠２２と、フィルタ枠２２に装着されるフィルタ材料１６ａと、フィルタ材料１６ａをフィルタ枠２２内に保持するフィルタ押さえ２４を備える。フィルタ枠２２は、断面がコ字状の部材を組んで吸気口１２の外形形状に形成されている。フィルタ押さえ２４は、棒部材２４ａにより枠状に形成され、棒部材２４ａによる枠の互いに対向する最大間隔は、フィルタ枠２２の互いに対向する開口縁２２ａ間の間隔よりも広い。フィルタ押さえ２４の平面形状は、フィルタ枠２２の開口縁２２ａにより形成される平面内に入る形状である。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
空気を吸引する吸気口を備えたフィルタユニットの前記吸気口に取り付けられるエアフィルタにおいて、
前記吸気口に取り付けられるフィルタ枠と、前記フィルタ枠に装着される枚葉状のフィルタ材料と、前記フィルタ材料を前記フィルタ枠内に保持するフィルタ押さえとを備え、
前記フィルタ枠は、断面がコ字状の部材を組んで前記吸気口の外形形状に形成され、
前記フィルタ押さえは、棒部材により枠状に形成され前記フィルタ枠と前記フィルタ材料との隙間に入り込むことで前記フィルタ材料を前記フィルタ枠内に保持し、前記棒部材による枠の互いに対向する最大間隔は、前記フィルタ枠の互いに対向する開口縁間の間隔よりも広く、前記フィルタ押さえの平面形状は、前記フィルタ枠の開口縁により形成される平面内に入る形状であることを特徴とするエアフィルタ。
【請求項２】
前記棒部材による枠の互いに対向する部分における最大間隔は、前記フィルタ枠の対向する溝底部間の間隔よりも狭い幅に形成されている請求項１記載のエアフィルタ。
【請求項３】
前記吸気口は四角形であり、前記フィルタ枠は四角形の枠に形成され、
前記フィルタ押さえは、前記棒部材により菱形に形成され、前記菱形の一方の対角線の長さが、前記フィルタ枠の開口縁の長辺よりも長く、且つ前記フィルタ枠の対向する前記溝底部間の間隔よりも狭い長さに形成されている請求項２記載のエアフィルタ。
【請求項４】
前記菱形の他方の対角線の長さが、前記フィルタ枠の開口縁の短辺よりも長く、且つ前記フィルタ枠の前記長辺に位置する溝底部間の間隔よりも狭い長さに形成されている請求項２又は３記載のエアフィルタ。
【請求項５】
菱形の前記フィルタ押さえは、対角線にも前記棒部材が配置され、前記対角線の互いに交差する位置で、交差する前記棒部材同士が互いに固定されている請求項３又は４記載のエアフィルタ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、医薬品工場や再生医療での細胞培養用途等のクリーンルーム、半導体工場等の工業用クリーンルーム、その他の空調設備の吸気口に設けられるエアフィルタに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、製薬及びバイオ産業、半導体や光学機器等の精密機械等のクリーンな環境を必要とする分野の作業環境は、空気中の埃をほとんど除去したクリーンルーム内で行われている。このクリーンルームにおける空調設備の吸気口（排気口や還気口）の中には、ほかの部屋や外部への埃や不純物の移動を嫌がるため、内部に種々の埃やその他不純物を除去するエアフィルタを備えたフィルタユニットが取り付けられ、フィルタユニットが吸排気ダクトに接続されている。
【０００３】
特に、フィルタユニットの吸気口に取り付けられるプレフィルタの構造として、例えば、特許文献１に開示されているように、フィルタ枠にフィルタ材料を取り付け、フィルタ材料が外れないように金属ワイヤ製のフィルタ押さえがフィルタ枠に取り付けられたものがある。フィルタ押さえは、フィルタ枠の四方の辺に対して複数本が斜めに延びて当接し、フィルタ枠の前面側の縁に係合して、フィルタ材料が吸気口から外れないように押さえている。フィルタ押さえをフィルタ枠に取り付ける際、及び外す際には、フィルタ押さえをフィルタ枠の縁の内側に入るように弾性変形させて、取り付け及び取り外しを行うものである。その他、特許文献２には、田の字状に組まれたフィルタ押さえを有し、田の字状のフィルタ押さえの一辺がフィルタ枠側に係止されるもので、フィルタ押さえを係止及び解除する際は、フィルタ押さえの一辺を弾性変形して係止及び解除するものである。
【０００４】
また、特許文献３に開示されているように、フィルタ枠の一方の辺に、フィルタ面に対して交差する方向に回動自在に、両端が軸支されたＵ字状のスプリング材を有し、フィルタ材料をフィルタ枠に装着して、Ｕ字状のスプリング材を回動し、Ｕ字状の中央の凸状端部を、フィルタ枠の他方のスプリング押さえに係合させて保持する構造も提案されている。係合動作時には、スプリング材を弾性変形させるものである。フィルタ押さえを、フィルタ面に対して交差する方向に回動して装着するものとして、特許文献４に開示されたフィルタ押さえのように、一対のＶ字状のフィルタ押さえを互いに対称に配置し、Ｖ字の両端部をフィルタ枠の互いに対向する辺に各々軸支しているものもある。そして、一対のフィルタ押さえを互いに交差するように回動させて、Ｖ字の頂点の端部が互いに対向する側で保持されて、フィルタ材料を押さえている。この構造でも、フィルタ押さえの係合動作時には、Ｖ字状のフィルタ押さえを弾性変形させるものである。
【０００５】
その他、特許文献５に開示されているように、一対のＶ字状の柵状体を互いに対称に配置して、枠状の押さえ部材で押さえて、外枠との間で挟持するようにして保持し、フィルタ材料をフィルタ枠に固定するものもある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】実開平３−５６６１３号公報
【特許文献２】実用新案登録第３０９２４７０号公報
【特許文献３】実公昭４２−４４７１号公報
【特許文献４】特開２００５−１０３３５６号公報
【特許文献５】特開２０１１−２３００５７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上記従来の特許文献１，２に開示されているように、フィルタ押さえを弾性変形させてフィルタ枠に装着するものは、装着時の弾性変形が行き過ぎると塑性変形してしまう場合があり、塑性変形によりフィルタ押さえの係合部が係合位置に届かなくなることがある。さらに、空調機の吸引力が強いと、フィルタ押さえが弾性変形し、その形状で塑性変形してしまう場合もある。
【０００８】
同様に、特許文献３，４に開示されているように、フィルタ押さえの装着時にフィルタ押さえを回動させて装着する構造の場合も、フィルタ押さえをフィルタ枠に係止する際に弾性変形させる必要があり、上記のような塑性変形による弊害が生じる。さらに、フィルタ押さえの回動軸を設けるための構造が必要となり、製造上の工数が増加し、コストもかかるものである。
【０００９】
さらに、特許文献５に開示されたフィルタ押さえを挟持する構造の場合、挟持するための枠状の押さえ部材を必要とし、部材数の増加によるコストアップや取付工数が増加すると言う問題がある。
【００１０】
この発明は上記従来の問題点に鑑みてなされたものであり、フィルタ押さえを容易且つ確実にフィルタ枠に固定可能に形成されたエアフィルタを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
この発明は、空気を吸引する吸気口を備えたフィルタユニットの前記吸気口に取り付けられるエアフィルタであって、前記吸気口に取り付けられるフィルタ枠と、前記フィルタ枠に装着される枚葉状のフィルタ材料と、前記フィルタ材料を前記フィルタ枠内に保持するフィルタ押さえとを備え、前記フィルタ枠は、断面がコ字状の部材を組んで前記吸気口の外形形状に形成され、前記フィルタ押さえは、棒部材により枠状に形成され前記フィルタ枠と前記フィルタ材料との隙間に入り込むことで前記フィルタ材料を前記フィルタ枠内に保持し、前記棒部材による枠の互いに対向する最大間隔は、前記フィルタ枠の互いに対向する開口縁間の間隔よりも広く、前記フィルタ押さえの平面形状は、前記フィルタ枠の開口縁により形成される平面内に入る形状のエアフィルタである。
【００１２】
前記棒部材による枠の互いに対向する部分における最大間隔は、前記フィルタ枠の対向する溝底部間の間隔よりも狭い幅に形成されているものである。
【００１３】
さらに、前記吸気口は四角形であり、前記フィルタ枠は四角形の枠に形成され、前記フィルタ押さえは、前記棒部材により菱形に形成され、前記菱形の一方の対角線の長さが、前記フィルタ枠の開口縁の長辺よりも長く、且つ前記フィルタ枠の対向する前記溝底部間の間隔よりも狭い長さに形成されているものである。
【００１４】
また、前記菱形の他方の対角線の長さが、前記フィルタ枠の開口縁の短辺よりも長く、且つ前記フィルタ枠の前記長辺に位置する溝底部間の間隔よりも狭い長さに形成されているものである。
【００１５】
さらに、菱形の前記フィルタ押さえは、対角線にも前記棒部材が配置され、前記対角線の互いに交差する位置で、交差する前記棒部材同士が互いに固定されていると良い。
【発明の効果】
【００１６】
この発明のエアフィルタは、フィルタ枠にフィルタ材料を取り付けて、フィルタ押さえをフィルタ枠の開口部からフィルタ材料に押し付けるように挿入し、フィルタ押さえをフィルタ材料の表面内で、面方向に僅かに回動させることにより、簡単且つ確実にフィルタ押さえをフィルタ枠に係合し、フィルタ材料を保持させることができる。しかも、フィルタ押さえを変形させることなく、フィルタ枠に係止させることができる。これにより、フィルタ押さえの寿命が延び、弾性変形させる必要がないので、外観上も良好な部材により、フィルタ押さえを形成することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】この発明の一実施形態のエアフィルタが取り付けられたフィルタユニットの概略正面図である。
【図２】この発明の一実施形態のエアフィルタが取り付けられたフィルタユニットの概略側面図である。
【図３】この発明の一実施形態のエアフィルタが取り付けられたフィルタユニットのエアフィルタの拡大正面図である。
【図４】この発明の一実施形態のエアフィルタの部分拡大断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、この発明の一実施形態について図面に基づいて説明する。この実施形態のエアフィルタは、図１、図２に示すように、医薬品など製薬及び、再生医療などバイオ産業等の研究施設や工場等のクリーンルームに設けられた空調設備のフィルタユニット１０において、室内空気を吸い込む吸気口１２に取り付けられるものである。
【００１９】
フィルタユニット１０は製薬工場等のクリーンルーム内の室を形成する壁材の一部を切除して、壁内へ内蔵されるよう所定の位置に垂直方向に立設されて図示しない空調設備に接続され、図示しないファンにより室内の空気を吸引可能に設けられている。図２に示すように、ボード壁材やサンドイッチパネル壁材３０をフィルタユニット１０の外寸に合わせて切り取り、床はアングル状、そのほかチャンネル状をした裏地鋼材３１により額縁状に裏地を回し、壁材３０とフィルタユニット１０との隙間をバックアップ材とともにコーキング材にてコーキング処理する。
【００２０】
フィルタユニット１０は、図１、図２に示すように、直方体の筒状に形成され、中空の内部は風路になっていて、風路を遮るように多段に複数のＨＥＰＡフィルタ１４が交換可能に取り付けられている。これにより、フィルタユニット１０の上部に設けられ短管フランジで形成されるダクト接続口へ向けた気流の中の、汚染を起こす混入してはいけない異物を最終的に除去する。多段にＨＥＰＡフィルタ１４が設置されているのは、洗浄や交換時でも外部とＨＥＰＡフィルタ１４を通らずに連通することを避けるため、必ず１つはフィルタユニット１０内に残すためである。
【００２１】
フィルタユニット１０のＨＥＰＡフィルタ１４の下方には、吸気口１２が位置している。フィルタユニット１０の吸気口１２は、フィルタユニット１０の前面１０ａに設けられ、室内の床Ｆの近傍に位置し、床Ｆの上方の空気を吸引可能に設けられている。さらに、フィルタユニット１０の前面１０ａの吸気口１２には、ＨＥＰＡフィルタ１４に送る前の空気中の比較的大きな埃や不純物等を除去するプレフィルタであるエアフィルタ１６が取り付けられている。
【００２２】
この実施形態のエアフィルタ１６は、フィルタユニット１０の前面１０ａである、吸気口１２の前面周縁部１２ａに、前面周縁部１２ａの全周から内側に直角に折れた角縁部１２ｂに連続し、さらに吸気口１２の中心側内側に直角に折れることで、フィルタユニット１０の内部１０ｂ側に窪んだ段差部１８に取り付けられる。前面周縁部１２ａは、フィルタユニット１０の正面板の下部から吸気気流の面速から規定される面積に切り取られて、四角形に形成されている。段差部１８は、前面周縁部１２ａの全周で断面がＬ字状に形成され、且つフィルタユニット１０の前面１０ａから連続して、Ｌ字状の断面に形成されている。吸気口１２の前面周縁部１２ａの大きさは、抵抗であるエアフィルタろ材やフィルタ枠を含んだ面積で気流速度を除した面速によって、エアフィルタでの除塵性能や風切り音防止の観点などから規定される。前面周縁部１２ａに連続した段差部１８のうち、下方に位置する下方周縁段差部１８ａに対して、手前側に水が流れる勾配（水勾配）を形成しつつ水が流れるのをせき止める堰や水がたまる溝形を形成せずに連続して、フィルタユニット１０の底部に設けられた底板２０が連続して接続されている。底板２０は、後述するフィルタユニット１０の洗浄時に、洗浄液が容易に排出されるように、前面開口縁部１２ａに向かって下がる方向に傾斜している。段差部１８のその他の内側端縁は、フィルタユニット１０の内部１０ｂである内壁面に連続している。
【００２３】
エアフィルタ１６は、図４に示すように、ステンレス製等の枠材を矩形に組んだフィルタ枠２２内に、不織布等の厚みのあるフェルト状で枚葉状のフィルタ材料１６ａが取り付けられたものである。フィルタ枠２２は、断面がコ字状に形成された枠材を矩形に組んで形成され、フィルタ枠２２の外形寸法は、吸気口１２の前面周縁部１２ａの段差部１８の内法寸法とほぼ等しいがわずかに小さい大きさで、段差部１８に嵌合可能な寸法に形成されている。フィルタ枠２２には、金属線から成る菱形のフィルタ押さえ２４がフィルタ材料１６ａとの隙間に差し込まれ着脱自在に取り付けられ、フィルタ材料１６ａをフィルタ枠２２に保持している。
【００２４】
フィルタ押さえ２４は、図示するように、通常鋼より可撓性や可塑性が低く形状保持に優れるステンレス棒やステンレス製ワイヤ等の材料を所定の長さに切って形成された棒部材２４ａにより、菱形の枠状に形成されている。菱形の２本の対角線の長さは、フィルタ枠２２が長方形の場合は、互いに長さが異なり、正方形の場合は等しい。２本の対角線のうちの長い方の長さは、フィルタ枠２２の開口縁２２ａの長辺よりも長く、且つフィルタ枠２２の短辺の対向する溝底部２２ｂ間の間隔よりも狭い長さに形成されている。菱形の２本の対角線のうちの短い方の長さは、フィルタ枠２２の開口縁２２ａの短辺よりも長く、且つフィルタ枠２２の長辺の対向する溝底部２２ｂ間の間隔よりも狭い長さに形成されている。従って、フィルタ押さえ２４の菱形形成面の平面形状は、向きを調整することにより、図３に示すように、フィルタ枠２２の開口縁２２ａで形成される平面内に完全に入ることができる形状であり、且つフィルタ枠２２の開口縁２２ａの内側に端部が係合可能な形状である。さらに、菱形のフィルタ押さえ２４は、２本の対角線にも棒部材２４ａが配置され、各々の角部、及び対角線の互いに交差する位置で、交差する棒部材２４ａ同士が互いに溶接やろう付け等で固定されている。
【００２５】
前面周縁部１２ａには、図１、図２に示すように、エアフィルタ１６の周縁部を保持する係止部材２６が、四方の辺の所定の複数位置に設けられている。例えば、図１に示すように、係止部材２６は、段差部１８の下方周縁段差部１８ａと対向する上方の辺と、その両側の辺に各々１個ずつ設けられている。係止部材２６は、前面周縁部１２ａに軸支され頭部に被回動部を有する取付軸部材２６ａと、取付軸部材２６ａに貫通されて回動可能に取り付けられた板状の係止板２６ｂとから成る。係止部材２６の係止板２６ｂは、エアフィルタ１６を段差部１８に取り付けた状態で、エアフィルタ１６の前面に当接して、エアフィルタ１２を段差部１８に保持する位置と、エアフィルタ１６の当接位置から離れた退避位置とを選択できるように、取付軸部材２６ａを中心に回動可能に設けられている。さらに、係止板２６ｂは、エアフィルタ１６側に回動した状態で、エアフィルタ１６のフィルタ枠２２を押圧し、エアフィルタ１６を段差部１８の内面に圧接させるように形成されている。
【００２６】
次に、この実施形態のエアフィルタ１６の取り付け方法について、以下に説明する。先ず、この実施形態のエアフィルタ１６のフィルタ押さえ２４の取り付けは、フィルタ枠２２にフィルタ材料１６ａを取り付けて、フィルタ押さえ２４をフィルタ枠２２の開口縁２２ａの内側の開口部から、フィルタ材料１６ａに押し付けるように開口縁２２ａ内面とフィルタ材料１６ａとの隙間に挿入する。開口縁２２ａ内面とフィルタ材料１６ａとの隙間を広げながらフィルタ押さえ２４を挿入すると、フィルタ材料１６ａの厚みが棒部材２４ａにより圧縮され戻ろうとする力、及び棒部材２４ａにより押し広げられた開口縁２２ａの枠材の閉じようとする力により強い静摩擦力が発生し、開口縁２２ａと棒部材２４ａとフィルタ材料１６ａとがお互い密着保持される。フィルタ押さえ２４の平面形状は、図３に示すように、フィルタ枠２２の開口縁２２ａにより形成される平面内に入る形状であるので、挿入する際には、フィルタ押さえ２４の対角線の向きを、フィルタ枠２２の角の方に向くようにやや斜めに配置して挿入する。フィルタ押さえ２４の向きを斜めにすることにより、図３に示すように、フィルタ枠２２内のフィルタ材料１６ａ上でのフィルタ押さえ２４の形状が、フィルタ枠２２の各開口縁２２ａの内側に入り、フィルタ押さえ２４を確実にフィルタ材料１６ａ上に配置することができる。この状態で、さらにフィルタ押さえ２４をフィルタ材料１６ａの厚み方向に押圧し、フィルタ押さえ２４をフィルタ枠２２の内側であって、フィルタ押さえ２４の角部がフィルタ枠２２の溝底部２２ｂに対向する位置に置いて、フィルタ押さえ２４をフィルタ材料１６ａの表面上で、僅かに面方向に回動させる。回動方向は、フィルタ押さえ２４の菱形の角部である頂点を、フィルタ枠２２の開口縁２２ａの内側から溝底部２２ｂに向けて回動させるようにする。これにより、図４に示すように、フィルタ押さえ２４の頂点が、コ字形断面のフィルタ枠２２の内側に位置し、フィルタ押さえ２４で、フィルタ材料１６ａが保持される。
【００２７】
さらに、この実施形態のエアフィルタ１６のフィルタユニット１０への取り付けは、フィルタユニット１０の前面１０ａの吸気口１２に形成された段差部１８に対して、前面１０ａに向かってエアフィルタ１６の面を平行にしたまま押し込んで嵌め込むようにして取り付け、係止部材２６の係止板２６ｂを退避位置からエアフィルタ１６側に回動させて固定する。また、エアフィルタ１６の取り外しは、上記と逆の操作で簡単に外すことができる。フィルタ１６の着脱が容易であり、フィルタユニット１０の内部１０ｂの洗浄や、ＨＥＰＡフィルタ１４の交換を容易に行うことができる。
【００２８】
この実施形態のエアフィルタ１６によれば、フィルタ枠２２にフィルタ材料１６ａを取り付けて、フィルタ押さえ２４を、フィルタ枠２２の開口部からフィルタ材料１６ａに押し付けるように挿入し、フィルタ押さえ２４をフィルタ材料１６ａの表面上で僅かに回動させることにより、簡単且つ確実にフィルタ材料１６ａをフィルタ枠２２に保持させることができる。さらに、フィルタ押さえ２４を変形させることなく固定を完了することができる。これにより、フィルタ押さえ２４の寿命が延び、弾性変形させる必要がないので、外観上も良好な部材により、フィルタ押さえ２４を形成することができる。
【００２９】
なお、この発明のエアフィルタは上記実施形態に限定されるものではなく、フィルタ押さえを形成する材料は、適宜選択可能なものであり、形状も菱形以外に長方形や正方形でも良い。また、フィルタ材料を保持可能であれば、円形や楕円形、長円形でも良い。
【符号の説明】
【００３０】
１０  フィルタユニット
１０ａ  前面
１２  吸気口
１４  ＨＥＰＡフィルタ
１６  エアフィルタ
１６ａ  フィルタ材料
１８  段差部
２０  底板
２２  フィルタ枠
２２ａ  開口縁
２２ｂ  溝底部
２４  フィルタ押さえ
２４ａ  棒部材
【図１】
2020146640.tif 000003
【図２】
2020146640.tif 000004
【図３】
2020146640.tif 000005
【図４】
2020146640.tif 000006