(57)【要約】      （修正有）【課題】濾材を容易に交換することができ、かつメッシュ状シートを強固に固定することができるフィルタ枠の提供。【解決手段】濾材２を収容して板状のフィルタを構成するフィルタ枠１が、濾材２の外周側面に対向する面に、移動不能な固定部１ａと、フィルタ枠１の内部を外部に対して少なくとも部分的に開放するように固定部１ａに対して移動可能な可動部１ｂと、を有し、可動部１ｂは、板状のフィルタの厚さ方向（Ｚ方向）において固定部１ａと並んで設けられている。【選択図】図７
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
濾材を収容して板状のフィルタを構成するフィルタ枠であって、
前記濾材の外周側面に対向する面に、移動不能な固定部と、前記フィルタ枠の内部を外部に対して少なくとも部分的に開放するように前記固定部に対して移動可能な可動部と、を有し、
前記可動部は、前記板状のフィルタの厚さ方向において前記固定部と並んで設けられていることを特徴とする、フィルタ枠。
【請求項２】
前記可動部は前記固定部に対して跳ね上げ可能に設けられている、請求項１に記載のフィルタ枠。
【請求項３】
前記可動部は前記固定部に対して取り外し可能に設けられている、請求項１に記載のフィルタ枠。
【請求項４】
前記可動部は、前記フィルタ枠の、前記濾材の外周側面に対向する面のうちの少なくとも１つに設けられている、請求項１から３のいずれか１項に記載のフィルタ枠。
【請求項５】
前記固定部は、前記フィルタ枠の全周にわたって設けられている、請求項１から４のいずれか１項に記載のフィルタ枠。
【請求項６】
請求項１から５のいずれか１項に記載のフィルタ枠と、前記フィルタ枠の内部に収容されている前記濾材と、前記フィルタ枠の内部で前記濾材と重なり合う位置に配置されているメッシュ状シートと、前記メッシュ状シートを前記フィルタ枠の前記固定部に固定するシール材と、を有することを特徴とするフィルタ。
【請求項７】
前記メッシュ状シートの外周部分全体が前記シール材によって前記固定部に固定されている、請求項６に記載のフィルタ。
【請求項８】
前記濾材は、前記可動部が移動して前記フィルタ枠の内部が外部に対して少なくとも部分的に開放された状態で、開放された部分を少なくとも部分的に通って前記フィルタ枠の外部へ取り出し可能である、請求項６または７に記載のフィルタ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、フィルタ枠およびフィルタに関する。
【背景技術】
【０００２】
例えばビルの空調設備に用いられるフィルタは、一般的に、フィルタ枠に収容された濾材によって気体中のごみや不純物を取り除く。さらに、濾材に重なり合うようにメッシュ状シートが配置されると、濾材によるフィルタ作用に加えて、虫類の進入を防ぐことができる。このようなフィルタを長期間にわたって使用すると、例えば目詰まりによって濾材のフィルタ性能が低下し、濾材の交換が必要になる。近年では、フィルタ全体を一括して交換するのではなく、特許文献１〜３に示すように、濾材をフィルタ枠から取り外して濾材のみを交換する構成のフィルタがある。
【０００３】
特許文献１，２に記載されているフィルタでは、フィルタ枠の、濾材の外周側面に対向する面のうちの１つ（例えば上面部）を取り外すことができる。そして、フィルタ枠の上面部を取り外した後の空間を通して、フィルタ枠の外部への濾材の取り出しとフィルタ枠の内部への新しい濾材の挿入が行える。
特許文献３に記載されているフィルタは、濾材を収容したフィルタ枠と、フィルタ枠の空気流出口の周縁に嵌め込まれる嵌め込み枠とを有する。このフィルタは、嵌め込み枠をフィルタ枠に嵌め込むことにより、濾材を嵌め込み枠とフィルタ枠との間に挟み込んでいる。従って、嵌め込み枠をフィルタ枠から引き離すことにより、濾材を着脱可能な状態にすることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００４−２９０８４６号公報
【特許文献２】特開２００５−６９５１０号公報
【特許文献３】特開２０１８−３８９９７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１，２に記載されているフィルタでは、フィルタ枠の上面部が取り外し可能である。上面部は取り外し可能であるため、メッシュ状シートを固定することができない。仮に、フィルタ枠の上面部にもメッシュ状シートを固定すると、上面部がメッシュ状シートと分離できず取り外し不能になる。その結果、濾材の交換が困難になる。従って、メッシュ状シートはフィルタ枠の上面部には固定されず、上面部以外の面にのみ固定される。すると、フィルタ枠の上面部とメッシュ状シートとの間に虫類や塵埃等の進入を許容する隙間が生じる可能性がある。このような問題は、フィルタ枠の上面部以外の部分が取り外し可能な構成においても同様に発生する。
また、特許文献３に記載されているフィルタでは、嵌め込み部とフィルタ枠とでメッシュ状シートを挟みつけているが、十分に強固な固定は困難であり、虫類や塵芥等の進入を防止できない可能性がある。
そこで本発明の目的は、濾材を容易に交換することができ、かつメッシュ状シートを強固に固定することができるフィルタ枠およびフィルタを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明のフィルタ枠は、濾材を収容して板状のフィルタを構成するフィルタ枠であって、濾材の外周側面に対向する面に、移動不能な固定部と、フィルタ枠の内部を外部に対して少なくとも部分的に開放するように固定部に対して移動可能な可動部と、を有し、可動部は、板状のフィルタの厚さ方向において固定部と並んで設けられていることを特徴とする。
本発明のフィルタは、前述したフィルタ枠と、フィルタ枠の内部に収容されている濾材と、フィルタ枠の内部で濾材と重なり合う位置に配置されているメッシュ状シートと、メッシュ状シートをフィルタ枠の固定部に固定するシール材と、を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によると、濾材を容易に交換することができ、かつメッシュ状シートを強固に固定することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】（ａ）は本発明の第１の実施形態のフィルタ枠の斜視図、（ｂ）はその側面図である。
【図２】（ａ）は図１に示すフィルタ枠の可動部が開いた状態の斜視図、（ｂ）はその側面図である。
【図３】図１，２に示すフィルタ枠を含むフィルタの分解斜視図である。
【図４】（ａ）は図３に示すフィルタの組み立て状態の斜視図、（ｂ）はその側面図である。
【図５】（ａ）は図４に示すフィルタの可動部が開いた状態の斜視図、（ｂ）はその側面図である。
【図６】図４に示すフィルタの要部拡大断面図である。
【図７】図５に示すフィルタの要部拡大断面図である。
【図８】図３に示すフィルタの濾材の一例を模式的に示す斜視図である。
【図９】（ａ）は図５に示すフィルタの濾材取り出し状態の斜視図、（ｂ）はその側面図である。
【図１０】本発明の第２の実施形態のフィルタの可動部の移動状態を示す要部拡大断面図である。
【図１１】本発明の第３の実施形態のフィルタの分解斜視図である。
【図１２】図１１に示すフィルタの要部拡大断面図である。
【図１３】図１２に示すフィルタの可動部の移動状態を示す要部拡大断面図である。
【発明を実施するための形態】
【実施例】
【０００９】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
図１（ａ），２（ａ）に本発明の第１の実施形態のフィルタ枠の斜視図を示し、図１（ｂ），２（ｂ）にその側面図を示している。このフィルタ枠１は、後述する濾材を収容して板状のフィルタを構成する。濾材の外周側面にそれぞれ対向する複数（例えば４つ）の面を有している。これらの面のうちの少なくとも１つ（本例では上面部）に、移動不能な固定部１ａと、固定部１ａに対して移動可能な可動部１ｂと、を有する。本実施形態の可動部１ｂは、蝶番１ｃによって固定部１ａに対して開閉可能である。可動部１ｂは固定部１ａに対して閉じた状態から跳ね上げることができ、跳ね上げた状態の最大角度は９０°〜１８０°の範囲であることが好ましい。図２に示すように可動部１ｂが開いた状態で、フィルタ枠１の内部が外部に対して部分的に開放される。可動部１ｂは、板状のフィルタの厚さ方向（Ｚ方向）において固定部１ａと並ぶ位置に設けられている。すなわち、フィルタの厚さ方向において可動部１ｂと固定部１ａは並んで位置している。フィルタの厚さ方向において、可動部１ｂのみが存在して固定部１ａが存在しない部分はない。そして、可動部１ｂが設けられている構成であって、かつ固定部１ａはフィルタ枠１の内面の全周に亘って存在する。
【００１０】
図３に、このフィルタ枠１を含むフィルタの分解斜視図を示している。図４（ａ），５（ａ）にこのフィルタの斜視図を示し、図４（ｂ），５（ｂ）にその側面図を示している。図６，７にはこのフィルタの要部の拡大断面図を示している。ただし、図６，７では蝶番１ｃを図示省略している。フィルタは、図１，２に示すフィルタ枠１と、フィルタ枠１の内部に収容される板状の濾材２と、フィルタ枠１の内部に濾材２と重なり合うように配置されるメッシュ状シート３と、メッシュ状シート３を固定するためのシール材（例えばウレタンシール４）とを有する。メッシュ状シート３はフィルタ枠１の流出側に配置されている。メッシュ状シート３は、ウレタンシール４によってフィルタ枠１の固定部１ａに固定されている。ウレタンシール４は、流動状態でメッシュ状シート３の外周部分全体を覆うように塗布されてから固化することにより、メッシュ状シート３と固定部１ａとの間に隙間が生じないように封止する。メッシュ状シート３よりも流入側に、メッシュ状シート３と重なり合うように、濾材２が配置されている。濾材２は、必要に応じて交換できるように、フィルタ枠１に固定されていない。
【００１１】
メッシュ状シート３の一例はステンレス製であり、繊維径が０．０１ｍｍ〜０．１ｍｍ、より好ましくは０．０３ｍｍ〜０．０５ｍｍである。そして、開口寸法は０．０５ｍｍ〜０．５ｍｍ、より好ましくは０．１ｍｍ〜０．２ｍｍである。
濾材２は、全体の外形が概略板状の部材であり、濾材パックとも言う。板状の濾材２は、スポンジや不織布等からなる厚板状の多孔質材であってもよいが、図８に示すように薄いシート材が繰り返し屈曲されたプリーツ形状であってもよい。プリーツ形状の場合も、濾材２の最外側の輪郭（２点鎖線で図示）が実質的に略板状である。この濾材２がフィルタ枠１の内部に配置され、濾材２の４つの外周側面はそれぞれフィルタ枠１の内面に対向している。濾材２および板状のフィルタの幅方向をＸ方向、高さ方向をＹ方向、厚さ方向をＺ方向とする。厚さ方向（Ｚ方向）は濾材２の主面に直交する方向であり、フィルタを通る気体の流れ方向と実質的に一致する。
【００１２】
本実施形態のフィルタの使用時には、図４，６に示すように可動部１ｂを閉じた状態で、フィルタ枠１の内部の濾材２によって、通過する気体中の不純物を除去することができる。また、メッシュ状シート３によって、虫類等の進入を防ぐことができる。この時、メッシュ状シート３はウレタンシール４によってフィルタ枠１の内面に強固に固定されているため、メッシュ状シート３の周囲に、虫類の進入を許容するような隙間は生じない。
【００１３】
濾材２の目詰まり等によってフィルタ性能が低下した場合には、濾材２を交換する。濾材２の交換時には、図５，７に示すように可動部１ｂを跳ね上げてフィルタ枠１の一部を開放させる。フィルタの流入口部以外の個所で、この部分１ｄ（図７参照）においてフィルタ枠１の内部が外部に対して部分的に開放されている。そして、この開放された部分１ｄを利用してフィルタ枠１の外側へ濾材２を引き出す。濾材２の寸法は、開放された部分１ｄの寸法よりも大きい。しかし、図９に示すように濾材２を撓ませつつ、その一部を、フィルタ枠１の開放された部分１ｄを通しながら、濾材２をフィルタ枠１の前方かつ上方へ引き出すことによって、濾材２をフィルタ枠１の内部から外部へ取り出すことができる。こうして濾材２を取り出したら、新しい濾材２を、開放された部分１ｄを部分的に通過させながらフィルタ枠１の内部に挿入する。このようにして濾材２の交換が行える。本実施形態では、フィルタ枠１の一部に設けられた可動部１ｂを開くことで、フィルタ枠１の一部を開放させて、濾材２を容易に着脱可能にしている。この可動部１ｂの開閉は、固定部１ａに固定されたメッシュ状シート３に干渉することなく容易に行える。
【００１４】
仮に、フィルタ枠１の、濾材２の外周側面にそれぞれ対向する各面のうちの１つ（例えば上面部）が完全に取り外される構成であると、その部分にはウレタンシール４を固定するスペースがない。従って、メッシュ状シート３は一部がフィルタ枠１に固定されない状態つ子であるため、隙間が生じやすく、防虫の効果が不十分である。また、仮に、濾材２の外周側面に対向する面以外に、フィルタ枠１の流出部の周囲に、ウレタンシール４によってメッシュ状シート３を固定するためのスペースを設けると、その分だけ気体の通るスペースが減少する。特に薄型のフィルタにおいては、気体の通るスペースが減少することはフィルタ性能の大幅な低下を招くため好ましくない。
【００１５】
そこで、本実施形態では、フィルタ枠１の、濾材２の外周側面に対向する面の一部に、ウレタンシール４によってメッシュ状シート３を固定できる固定部１ａと、固定部１ａに対して移動可能な可動部１ｂとを、フィルタの厚さ方向に並べて設けている。それにより、気体の通るスペースを減少させることなく、ウレタンシール４によってメッシュ状シート３の全周を固定部１ａに固定することができる。しかも、可動部１ｂを開いて、濾材２をフィルタ枠１の内部から外部へ引き出すことができる。これは、フィルタ枠１を、フィルタの厚さ方向の全体にわたって開放せず、フィルタの厚さ方向の一部のみを開放するだけでも、濾材２を撓ませながら容易にフィルタ枠１の外部へ取り出せることに基づく。なお、このように濾材２を容易にフィルタ枠１の外部へ取り出せるためには、フィルタの厚さ方向における可動部１ｂの寸法はフィルタ枠１全体の寸法の１／１３以上かつ２／３以下であることが好ましい。また、メッシュ状シート３を強固に固定するためには、フィルタの厚さ方向における固定部１ａの寸法は１ｍｍ以上であることが好ましく、より好ましくは５ｍｍ以上である。可動部１ｂは、フィルタの厚さ方向において固定部１ａと並べて配置されているため、固定部１ａおよびメッシュ状シート３と干渉することなく、独立して開閉可能である。なお、本実施形態では、蝶番１ｃを用いて回転動作（跳ね上げ動作）によって可動部１ｂが固定部１ａに対して開閉するが、この構成に限定されない。例えば、図示しないがスライド式に開閉する可動部を設けることもできる。可動部は上面部以外の面に設けられてもよい。
【００１６】
図１０には本発明の第２の実施形態のフィルタの要部を模式的に示している。本実施形態のフィルタのフィルタ枠５の一部では、第１の実施形態と同様に、フィルタの厚さ方向（Ｚ方向）において、固定部５ａと可動部５ｂとが並んで位置している。この可動部５ｂは、固定部５ａから取り外し可能である。フィルタの使用時には、２点鎖線で図示するように可動部５ｂを固定部５ａに取り付けた状態にする。そして、濾材２をフィルタ枠５の外部に取り出すときには、実線で図示するように可動部５ｂを取り外す。フィルタの流入口部以外の個所で、可動部５ｂが取り外された部分において、フィルタ枠５の内部が外部に開放されるため、この開放された部分５ｃを少なくとも部分的に通して、濾材２をフィルタ枠５の内部から外部へ取り出せる。本実施形態でも、メッシュ状シート３は全周に亘ってウレタンシール４によって固定部５ａに固定されているため、隙間は生じず防虫効果が高い。本実施形態では蝶番を用いる必要はない。
【００１７】
図１１には本発明の第３の実施形態のフィルタの分解斜視図を示し、図１２〜１３には本実施形態のフィルタの要部の拡大断面図を示している。第２の実施形態のフィルタ枠  ５は、その周方向の一部にのみ可動部５ｂが設けられていた。それに対し、本実施形態のフィルタのフィルタ枠６は、全周に亘って可動部６ｂが設けられている。すなわち、全周に亘って設けられている固定部６ａに対して、全周に亘って設けられている可動部６ｂがはめ込まれている。それにより、固定部６ａの外側に可動部６ｂが被せられた状態で保持される。本実施形態でも、フィルタの厚さ方向（Ｚ方向）において、固定部６ａと可動部６ｂとが部分的に、またはほぼ全体的に重なりながら並んで位置している。固定部６ａは流出側に位置し、可動部６ｂは流入側に位置している。この可動部６ｂは、固定部６ａから取り外し可能である。フィルタの使用時には、図１２に示すように可動部６ｂを固定部６ａに取り付けた状態にする。そして、濾材２をフィルタ枠６の  外部に取り出すときには、図１３に示すように、可動部６ｂを取り外す。それにより、フィルタ枠６の全周に亘ってフィルタ枠６の内部が外部に開放されるため、この開放された部分６ｃを通して、濾材２をフィルタ枠６の内部から外部へ取り出せる。本実施形態でも、メッシュ状シート３は全周に亘ってウレタンシール４によって固定部６ａに固定されているため、隙間は生じず防虫効果が高い。
【００１８】
このように、本発明では、フィルタ枠１，５，６の可動部１ｂ，５ｂ，６ｂが固定部１ａ，５ａ，６ａに対して移動することによって、フィルタ枠１，５，６の一部に開放された部分１ｄ，５ｃ，６ｃが生じる。この開放された部分１ｄ，５ｃ，６ｃを少なくとも部分的に通しながら、濾材２をフィルタ枠１，５，６の内部から外部に取り出すことが容易にできる。しかも、濾材２と重なり合うように配置されるメッシュ状シート３の全周がウレタンシール４等のシール材によって固定部１ａ，５ａ，６ａに固定されているため、可動部１ｂ，５ｂ，６ｂが存在することに起因してメッシュ状シート３の固定が不十分になることはない。可動部１ｂ，５ｂ，６ｂは固定部１ａ，５ａ，６ａに対して開閉可能であっても、取り外し可能であってもよい。可動部１ｂ，５ｂ，６ｂはフィルタ枠１，５，６の周方向の一部にのみ設けられていればよいが、全周に亘って設けられていてもよい。いずれの場合であっても、可動部１ｂ，５ｂ，６ｂは、板状のフィルタの厚さ方向（Ｚ方向）において固定部１ａ，５ａ，６ａと並んで設けられている。すなわち、フィルタの厚さ方向において可動部１ｂ，５ｂ，６ｂと固定部１ａ，５ａ，６ａは並んで位置している。フィルタの厚さ方向において、可動部１ｂ，５ｂ，６ｂのみが存在して固定部１ａ，５ａ，６ａが存在しない部分はない。固定部１ａ，５ａ，６ａはフィルタ枠１，５，６の内面の全周に亘って存在する。
【符号の説明】
【００１９】
１，５，６      フィルタ枠
１ａ，５ａ，６ａ      固定部
１ｂ，５ｂ，６ｂ      可動部
１ｃ    蝶番
１ｄ，５ｃ，６ｃ      開放された部分
２      濾材
３      メッシュ状シート
４      シール材（ウレタンシール）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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