(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
可撓性を有する板体形状の複数枚のフィルタパックを空気流路に固定したフィルタ固定装置において、前記フィルタパックを個々に固定するための複数個の固定枠を屏風状に連結し、これらの固定枠の前記空気流路の上流側の対面間に剛性と通風性を備えた案内兼押さえ手段を配置し、前記フィルタパックを撓ませながら前記固定枠と前記案内兼押さえ手段の片面との間に押し込むことにより前記固定枠に取り付け、前記フィルタパックの挿脱側の前記固定枠の端部に前記フィルタパックを個々に係止するための扉状の係止部材を設けたことを特徴とするフィルタ固定装置。
【請求項２】
前記案内兼押さえ手段は前記通風性のために金網を取り付けた請求項１に記載のフィルタ固定装置。
【請求項３】
前記案内兼押さえ手段の前端面は前記固定枠の前後方向の約中間位置に位置する請求項１に記載のフィルタ固定装置。
【請求項４】
前記案内兼押さえ手段の両側面に前記フィルタパックを案内すると共に押さえ付ける面を設けた請求項１に記載のフィルタ固定装置。
【請求項５】
空気中の比較的に大きい塵埃を捕捉するプレフィルタと、該プレフィルタを前記固定枠の前方に保持するプレフィルタ保持手段とを備えた請求項１に記載のフィルタ固定装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、建物の空調設備等に使用され、空気を濾過するためのフィルタを空気流路に固定するフィルタ固定装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
保守などの観点から、設備現場において上述のフィルタは個々に着脱自在とすることが望ましいが、この種のフィルタ固定装置を備えたフィルタ装置が例えば特開平１１−３３３３１号公報に開示されている。このフィルタ装置は複数枚のフィルタをケーシング内に屏風状に配置しており、フィルタをケーシング内にガイドレールを介して案内した後に、フィルタの前端部と後端部のフィルタ同士の合わせ目を棒状の枠により閉止し、フィルタ間から空気が漏洩しないようにしている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら上述の従来例においては、棒状の枠の上部と下部にそれぞれ設けた爪を、ケーシングに設けた小孔に係合することにより、フィルタの挿脱の際には棒状の枠をケーシングに取り外し、取り付け作業が伴うので、枠をケーシングから取り外した場合に、例えば高所においては枠を作業し易い位置に保持することが困難であるという作業性の問題がある。
【０００４】
本発明の目的は、上述の問題点を解消し、フィルタを１枚ずつ容易に挿脱し得るフィルタ固定装置を提供することにある。
【０００５】
本発明の他の目的は、空気を円滑にフィルタに流通させ得るフィルタ固定装置を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するための本発明に係るフィルタ固定装置は、可撓性を有する板体形状の複数枚のフィルタパックを空気流路に固定したフィルタ固定装置において、前記フィルタパックを個々に固定するための複数個の固定枠を屏風状に連結し、これらの固定枠の前記空気流路の上流側の対面間に剛性と通風性を備えた案内兼押さえ手段を配置し、前記フィルタパックを撓ませながら前記固定枠と前記案内兼押さえ手段の片面との間に押し込むことにより前記固定枠に取り付け、前記フィルタパックの挿脱側の前記固定枠の端部に前記フィルタパックを個々に係止するための扉状の係止部材を設けたことを特徴とする。
【０００７】
【発明の実施の形態】
本発明を図示の実施例に基づいて詳細に説明する。
図１は第１の実施例の分解斜視図であり、フィルタ装置１は空気を濾過する複数枚のフィルタパック２と、これらのフィルタパック２を収容するフィルタ枠３と、フィルタパック２をフィルタ枠３内に屏風状に固定する複数組の固定機構４とから構成され、固定機構４には扉状に開閉すると共にフィルタパック２の前部を係止する係止部材５が備えられている。フィルタ枠３は上下壁３ａと左右壁３ｂとから角筒状に形成され、上下壁３ａの前縁側には固定機構４の係止部材５との間にヒンジの一部を構成する複数の小孔３ｃが形成されている。
【０００８】
図２はフィルタパック２の斜視図、図３は部分拡大平面図、図４は部分拡大側面図であり、実施例における空気の流通する方向を矢印で示している。フィルタパック２はフィルタ枠３に収容した状態で、プリーツの稜線が上下方向となるようにプリーツ加工され、その稜線と直交する方向に可撓性を有している。即ち、フィルタパック２の濾紙１１はガラス又は樹脂繊維等から形成され、プリーツ状に折り返された状態で連続するリボンスペーサ１２により保持され、実施例では濾紙１１の下流側の面の上端部側面と下端部側面にはパッキン１３が貼付されている。なお、図５に示すように濾紙１１の前端面と後端面にカバー１４を被着したフィルタパック２’とすれば、フィルタパック２をフィルタ枠３に収容する際に濾紙１１が直接的に押圧されることが防止される。
【０００９】
図６は固定機構４の拡大斜視図、図７はフィルタ枠３に設置した固定機構４の水平断面図、図８は固定機構４の拡大斜視図である。図６において、フィルタパック２の案内手段であって共働してフィルタパック２を屏風状に保持する金網２１とガイド２２が、フィルタ枠３の上下壁３ａにそれぞれ固定されている。ガイド２２の後端面は、フィルタ枠３の上下壁３ａの間に立設されてフィルタパック２の後面を押さえる後方押さえ部材２３に固定されている。ガイド２２の前端面は、フィルタ枠３の上下壁３ａの間に立設されてフィルタパック２の前面の一部を押さえる前方押さえ部材２４に固定されている。
【００１０】
後方押さえ部材２３には、ガイド２２の後端面に当接する１対の当接部２３ａと、フィルタパック２の後端面を押さえる１対の押さえ部２３ｂとが一体に形成され、フィルタパック２の後端部同士の間を空気流通方向に対して閉塞している。前方押さえ部材２４には、ガイド２２の前端面に当接する当接部２４ａと、フィルタパック２の前端面の略半分を押さえる押さえ部２４ｂとがそれぞれ設けられている。前後の押さえ部材２３、２４の間隔は、フィルタパック２の前後方向の長さはよりも例えば１０〜２０ｍｍ小さくされ、フィルタパック２は押さえ部材２３、２４の間に圧入されるようになっている。そして、隣接する固定機構４の前方押さえ部材２４は一体とされ、フィルタパック２の前端部同士の間を空気流通方向に対して閉塞している。
【００１１】
ここで、金網２１は案内手段と押さえ手段を兼ね、空気を円滑に流通させるに十分な通風性と、フィルタパック２の側面を押さえることのできる剛性とが与えられ、フィルタ枠３の上下壁３ａに固定された上下１対の固定部材２５により固定されている。金網２１の固定には、剛性が確保できれば固定部材２５を用いなくともよい。金網２１にはガイド２２に平行な平行面２１ａと、双方の平行面２１ａの前部を連結してフィルタパック２を案内する案内面２１ｂとが設けられている。案内面２１ｂの頂部は、フィルタ枠３の前後方向の略中間に配置されている。そして、上下のガイド２２の略中間には、フィルタパック２の外面を押さえるステー２６が、前後の押さえ部材２３、２４の間に水平に架設されている。
【００１２】
また、フィルタ装置１が作動した際には、フィルタパック２は風圧により風下側に押圧されるので、設計的に金網２１に押さえ手段としての機能を与えなくてもよい場合があり、この場合には金網２１をフィルタ枠３の上下壁３ａに連結しなくとも支障はない。また、金網２１に案内手段としての機能を与えるときは、フィルタパック２を押さえ得る寸法の固定部材２５をフィルタ枠３の上下壁３ａにそれぞれ設けるだけでよい。この場合には、固定部材２５の案内面やその頂部の構成は金網２１と同様にする必要がある。
【００１３】
係止部材５には、前方押さえ部材２４の押さえ部２４ｂに当接する当接部５ａと、フィルタパック２の前部内面を係止する係止部５ｂと、当接部５ａの上下端部から水平に延在して、フィルタ枠３の上下壁３ａに摺接する摺接部５ｃとが設けられている。そして、係止部材５の摺接部５ｃには、フィルタ枠３の小孔３ｃに嵌合してヒンジの他部を構成する回転軸２７が固定され、係止部材５は実線で示す閉位置と破線で示す開位置の間で扉状に開閉可能とされている。
【００１４】
この際に、係止部材５を閉じた状態に維持するために、図９に示すようにフィルタ枠３に突起３ｄを形成すると共に、係止部材５に係合孔５ｄを設けるか、或いは係止部材５を閉位置に付勢するための図示しない捻りコイルばねを設けてもよいが、何れの場合でも係止部材５によって空気の流通を確実に阻止すると共に、その状態を維持することが大切となる。
【００１５】
フィルタパック２をフィルタ枠３に固定する際には、図１０に示すように係止部材５を開いて、フィルタパック２を金網２１とガイド２２の間に押し込む。このとき、図１１に示すようにフィルタパック２の前部は金網２１とガイド２２に倣うように撓みながら前進し、図１２に示すようにフィルタパック２の前端面が後方押さえ部材２３の押さえ部２３ｂに当接してフィルタパック２の前進が停止する。そして、フィルタパック２の前面を押圧しながら前方押さえ部材２４の押さえ部２４ｂの内側に押し込み、その後に係止部材５を閉じる。
【００１６】
これにより、前方押さえ部材２４の押さえ部２４ｂがフィルタパック２の前端面の略半部を押さえると共に、係止部材５の係止部５ｂがフィルタパック２の前部内面を係止する。このとき、金網２１の平行面２１ａがフィルタパック２の内側つまり上流側の面を押さえると共に、ガイド２２とステー２６がフィルタパック２の外側つまり下流側の面を押さえ、搬送や風圧によるフィルタパック２の変形を防止する。
【００１７】
このように、第１の実施例では固定機構４にフィルタパック２の前端部を係止する係止部材５を開閉自在に扉状に設けたので、係止部材５を開くだけでフィルタパック２を挿脱でき、フィルタパック２を挿脱する際の労力を削減できる。また、従来のように係止部材５をフィルタ枠３から取り外すことがないので、係止部材５の紛失や取り付け忘れを防止でき、作業性を向上させることができる。更には、１対のフィルタ２を屏風状に固定する複数組の固定機構４から構成したので、部品の共通化が可能となり、製造コストを削減できる。
【００１８】
そして、フィルタパック２の内面を金網２１によって押さえることにより、金網２１には空気を円滑に流通させる通風性と、フィルタパック２の側面を押さえる剛性とを与えたので、空気をフィルタパック２に円滑に流通させることができ、風圧損失を低減してフィルタ効率を向上させることができる。
【００１９】
更に、フィルタパック２は軽量である上に柔軟性を有するので、フィルタパック２をフィルタ枠３に撓ませながら挿脱でき、フィルタパック２の交換作業性を向上させることができる。また、フィルタパック２は圧縮や切断が容易であるので、フィルタパック２を容易に減容して廃棄できる。
【００２０】
なお、上述の第１の実施例では固定機構４の金網２１の断面形状を図７に示すようにしたが、図１３に示すような断面形状の金網２１’を有する固定機構４’とすれば、空気をより円滑に流通させることができる。また、前方押さえ部材２４と係止部材５を有する固定機構４の代りに、図１４に示すような形状の前方押さえ部材２４’と係止部材５’を有する固定機構４”とすることができる。即ち、前方押さえ部材２４’には当接部２４ａのみが設けられ、係止部材５’にはフィルタパック２の前部側面を係止する係止部５ｂを設けると共に、閉じる際にフィルタパック２の前端面を圧縮するように摺動する曲面５ｅと、閉じた後にフィルタパック２の前端面の大部分を係止する第２の係止部５ｆとが設けられている。
【００２１】
図１５は第２の実施例の分解斜視図、図１６は組立水平断面図であり、フィルタ装置１’にはフィルタパック２の上流側に配置されて空気中の比較的に大きい塵埃を除去するプレフィルタ６と、このプレフィルタ６を保持するための保持部材７とが追加されている。このようなフィルタ装置１’は空調システムの取付枠８にボルト９とナット１０を介して取り付けられている。
【００２２】
保持部材７には、ボルト９を挿通させる孔を有するボルト支持部７ａが左右に形成されている。また、プレフィルタ６の濾材６ａの有効利用を可能とするチャンバ７ｂと、空気の流通とフィルタパック２の挿脱を可能とする開口７ｃと、プレフィルタ６を襖状に支持するフィルタ支持部７ｄとが設けられている。
【００２３】
フィルタ装置１’を取付枠８に取り付ける際には、図１７に示すように先ずフィルタ枠３を取付枠８に嵌合する。次に、取付枠８に予め設けてあるボルト９を保持部材７のボルト支持部７ａの孔に挿通するようにして、保持部材７をフィルタ枠３の前部に配置し、ナット１０をボルト９に螺合して締め付ける。その後に係止部材５を開き、フィルタパック２を第１の実施例と同様に金網２１とガイド２２の間に押し込む。そして、図１８に示すようにフィルタパック２を所定位置に押し込んだ後に、係止部材５を閉止する。最後に、図１９の側面図にも示すようにプレフィルタ６を保持部材７のフィルタ支持部７ｄに嵌め込み、フィルタ装置１’を完成する。
【００２４】
この第２の実施例では、プレフィルタ６の濾材を有効に使用できると共に、フィルタ枠３を改造することなく、取付枠８に取り付けたままフィルタパック２を交換できるので、第１の実施例と同様な効果が得られる。
【００２５】
なお、上述の第１、第２の実施例では、係止部材５、５’をフィルタ枠３の前部に設けたが、押さえ部材２４は開閉することなく後部押さえ部材２３に係止部材５、５’を設け、フィルタパック２の交換は後方から行うことも可能である。また、フィルタパック２の内面を押さえるために金網２１を使用したが、通風性と剛性を有するその他の手段を適用できることは云うまでもない。
【００２６】
【発明の効果】
以上説明したように本発明に係るフィルタ固定装置は、上流側又は下流側においてフィルタを係止するための係止部材を扉状に設けたので、係止部材を開いてフィルタを個々に容易に抜き挿しできると共に、挿入したフィルタは係止部材を閉じるだけで容易に固定できる。
【００２７】
また、剛性と通風性を有する案内部材によりフィルタの側面を押さえれば、フィルタの変形を防止できる上に空気の円滑な流通性を確保できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１の実施例の斜視図である。
【図２】フィルタパックの斜視図である。
【図３】フィルタパックの部分拡大平面図である。
【図４】フィルタパックの部分拡大側面図である。
【図５】フィルタパックの変形例の斜視図である。
【図６】固定機構の斜視図である。
【図７】フィルタ枠に設置した固定機構の水平断面図である。
【図８】金網を省いた状態の固定機構の斜視図である。
【図９】係止部材の開き防止構造を説明する部分拡大断面図である。
【図１０】フィルタパックの挿入工程の説明図である。
【図１１】フィルタパックの挿入工程の説明図である。
【図１２】フィルタパックの挿入工程の説明図である。
【図１３】固定機構材の変形例の水平断面図である。
【図１４】係止部材の変形例の水平断面図である。
【図１５】第２の実施例の分解斜視図である。
【図１６】フィルタ枠と保持部材を取付枠に取り付けた状態の水平断面図である。
【図１７】フィルタパックの挿入工程の説明図である。
【図１８】フィルタパックの挿入工程の説明図である。
【図１９】フィルタ装置を取付枠に取り付けた状態の側面図である。
【符号の説明】
１、１’  フィルタ装置
２、２’  フィルタパック
３  フィルタ枠
４、４’、４”  固定機構
５、５’  係止部材
６  プレフィルタ
７  保持部材
８  取付枠
９  ボルト
１０  ナット
２１  金網
２２  ガイド
２３  後方押さえ部材
２４  前方押さえ部材
２５  固定部材
２６  ステー
【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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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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