(57)【要約】      （修正有）【課題】所望の浄化を提供しつつ、交換フィルタを輸送及び保管することの困難さを軽減させる空気フィルタの提供。【解決手段】軸Ａに沿って伸張するフィルタ本体（２０）、前記フィルタ本体（２０）の対向端上に構成されている第１のフィルタフレーム（３０）及び第２のフィルタフレーム（４０）を備え、前記第１（３０）及び第２のフィルタフレーム（４０）のそれぞれは、互いに回転可能に固定されている４つの細長いフレーム部材を備え、前記フィルタ本体（２０）が第１及び第２の状態で構成されるように、前記４つの細長いフレーム部材は、回転可能に互いに固定される。第１の状態では、フィルタ本体は、フィルタユニットの体積を減らすように折り畳まれ、第２の状態では、フィルタ本体は組み立てられる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
空気を浄化するため空気フィルタユニット（１０；１００）であって、
前記空気フィルタユニットは、
軸Ａに沿って伸張するフィルタ本体（２０；２００）と、
前記フィルタ本体（２０；２００）の対向端上に構成されている第１のフィルタフレーム（３０；３００）及び第２のフィルタフレーム（４０；４００）とを備え、
前記第１（３０；３００）及び第２のフィルタフレーム（４０；４００）のそれぞれは、互いに回転可能に固定されている４つの細長いフレーム部材（５０；５００）を備え、
前記フィルタ本体（２０；２００）が第１の状態及び第２の状態で構成されるように、前記４つの細長いフレーム部材（５０；５００）は、回転可能に互いに固定され、
前記第１の状態では、前記フィルタ本体は、前記空気フィルタユニットの体積を減らすように折り畳まれ、前記第２の状態では、前記フィルタ本体は組み立てられる、空気フィルタユニット。
【請求項２】
前記第２の状態の、前記フィルタ本体（２０；２００）、前記第１のフィルタフレーム（３０；３００）、及び、前記第２のフィルタフレーム（４０；４００）は、軸Ａを横切る長方形の断面を有する、請求項１に記載の空気フィルタユニット。
【請求項３】
前記フィルタ本体は、４つの側壁（６０；６００）を備える、請求項１に記載の空気フィルタユニット。
【請求項４】
前記側壁（６０；６００）は、長方形であり、軸Ａに並行する側に沿って互いに回転可能に固定されている、請求項３に記載の空気フィルタユニット。
【請求項５】
前記フレーム部材が前記フィルタ本体（２０）の対応する壁（６０）に適合するように、各細長いフレーム部材（５０）は、凹部（７０）を備えている、請求項３又は４に記載の空気フィルタユニット。
【請求項６】
前記細長いフレーム部材（５００）は、実質的に長方形の形状を有しており、隣接フレーム部材（５００）の内角における細い弾性及び／又は柔軟要素（３１０）によって互いに回転可能に接続されている、請求項１に記載の空気フィルタユニット。
【請求項７】
前記第１及び第２のフィルタフレームのそれぞれは、実質的に同一の第１及び第２のフィルタフレームセクション（８０、９０）により形成され、
前記第１のフィルタフレームセクション（８０）は、前記４つの細長いフレーム部材のうちの２つ（５０’’）を備え、前記第２のフィルタフレームセクション（９０）は、前記４つの細長いフレーム部材のうちの残りの２つ（５０’’）を備える、請求項１に記載の空気フィルタユニット。
【請求項８】
各フィルタフレームセクションの前記２つの細長いフレーム部材は、９０−１８０度の範囲内で回転可能に接続されるように、折り畳み可能要素（１００）を介して接続されている、請求項７に記載の空気フィルタユニット。
【請求項９】
第１及び第２のフィルタフレームセクション（８０、９０）は、回転可能結合メカニズム（１１０）を介して接続され、
前記回転可能結合メカニズムは、０−９０度の範囲内で回転可能である、請求項１に記載の空気フィルタユニット。
【請求項１０】
各結合メカニズムは、前記第１又は第２のフィルタフレームセクション（８０）のうちの１つの上に構成される雄部（１２０）と、他方のフィルタフレームセクション（９０）の上に構成される雌部（１３０）を備え、前記雄部及び前記雌部は前記第１及び第２のフィルタフレームセクションを互いに回転可能に固定するように構成されている、請求項９に記載の空気フィルタユニット。
【請求項１１】
各結合メカニズムは、前記第１又は第２のフィルタフレームセクション（８０）のうちの１つの上に構成された中央ハブ（１０４）を備え、前記中央ハブは、前記結合メカニズムのための回転の軸を規定する、請求項９又は１０に記載の空気フィルタユニット。
【請求項１２】
前記結合メカニズムは、前記中央ハブの周りに伸長する弧の形をした凹部（１５０）と、他方のフィルタフレームセクション上に構成されている対応する弧の形をした突出部をさらに備え、
前記第１及び第２のフィルタフレームセクションが組み立てられるとき、前記弧の形をした突出部は、前記凹部にスライド可能に構成される、請求項１１に記載の空気フィルタユニット。
【請求項１３】
前記空気フィルタユニットは、使い捨てフィルタユニットである、請求項１から１２のうちのいずれか１項に記載の空気フィルタユニット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、空気を浄化するための空気フィルタに関する。
【背景】
【０００２】
空気フィルタユニットは、汚染物質から屋内空気を清潔にするために使用される。従来の空気フィルタユニットは、送風機によって生成された気流をフィルタにかけるように構成されているフィルタを備えており、これにより、空気から浮遊粒子と他の不純物が除去される。
【０００３】
残念なことに、空気清浄装置で使用するための市販のフィルタは、多くの欠点を有している。最初に、空気の流れを制限しないようにするために、及び、所望の浄化を提供するために、フィルタは、かなりのエリアを有し、その結果、相当なサイズでなければならず、これは、大型の設計のために、交換フィルタを輸送し、保管することを比較的に高価にする。
【０００４】
したがって、所望の浄化を提供しつつ、交換フィルタを輸送及び保管することの困難さを軽減させる空気フィルタを開発することが望ましい。
【発明の概要】
【０００５】
本発明は、上記で言及した欠点を、少なくともある程度、なくす又は減らすための空気フィルタユニットに関する。
【０００６】
これらの懸念のうちの１つ以上をより良く対処するために、独立請求項において規定する特徴を有する空気フィルタユニットを提供する。好ましい実施形態は、従属請求項中に規定される。
【０００７】
本発明にしたがう空気フィルタユニットは、
軸Ａに沿って伸張するフィルタ本体と、  
前記フィルタ本体の対向端上に構成されている第１のフィルタフレーム及び第２のフィルタフレームとを備え、前記第１及び第２のフィルタフレームのそれぞれは、互いに回転可能に固定されている４つの細長いフレーム部材を備え、  
前記フィルタ本体が第１及び第２の状態で構成されるように、前記４つの細長いフレーム部材は、回転可能に互いに固定され、第１の状態では、フィルタ本体は、フィルタユニットの体積を減らすように折り畳まれ、第２の状態では、フィルタ本体は組み立てられる。
【０００８】
本発明にしたがう空気フィルタユニットは、空気フィルタユニットをフィルタ本体、第１のフィルタフレームおよび第２のフィルタフレームに構造的に分ける考えに基づいている。フィルタ本体の対抗端に構成されている、それぞれが互いに回転可能に固定されている４つの細長いフレーム部材を有する第１及び第２のフィルタフレームは、フィルタユニットが折り曲げられるようにし、これにより、体積が相当減少されることから、輸送を促進する空気フィルタユニットの全体の体積を減少させる。
【０００９】
１つの実施形態にしたがうと、第２の状態の、フィルタ本体、第１のフィルタフレーム、及び、第２のフィルタフレームは、軸Ａを横切る長方形の断面を有する。第１の状態で構成されるとき、この空気フィルタユニットの体積がかなり減らされることから、この実施形態は、非常に有益である。
【００１０】
１つの実施形態にしたがうと、フィルタ本体は、長方形であり、軸Ａに並行する側に沿って互いに回転可能に固定されている、４つの側壁を備えている。すべての側壁が互いに回転可能に固定されていることから、この実施形態は、折り畳みが容易であるフィルタユニットを提供する。
【００１１】
１つの実施形態にしたがうと、フレーム部材がフィルタ本体の対応する壁に適合するように、各細長いフレーム部材は、凹部を備えている。空気フィルタユニットが組み立てられるとき、凹部は、確実に、各細長いフレーム部材をフィルタ本体の側壁に正しく固定するようにする。モジュールベースの組み立てに関係付けられている利点は、パーツの数を減少させ、設計及び組み立て時間をセーブすることにより、コストを最小化させることである。
【００１２】
１つの実施形態にしたがうと、細長いフレーム部材は、実質的に長方形の形状を有しており、隣接フレーム部材の内角における細い弾性及び／又は柔軟要素によって互いに回転可能に接続されている。この実施形態は、所望の折り畳み特性を有する、より複雑でないフィルタユニットを提供する。
【００１３】
１つの実施形態にしたがうと、第１及び第２のフィルタフレームのそれぞれは、第１及び第２の実質的に同一のフィルタフレームセクションにより形成され、前記第１のフィルタフレームセクションは、４つの細長いフレーム部材のうちの２つを備え、前記第２のフィルタフレームセクションは、４つの細長いフレーム部材のうちの残りの２つを備える。第１及び第２のフィルタフレームは、空気フィルタユニットをより効率的に製造し、組み立てる、２つの実質的に同一のパーツに構造的に分けられる。
【００１４】
１つの実施形態にしたがうと、各フィルタフレームセクションの２つの細長いフレーム部材は、９０−１８０度の範囲内で回転可能に接続されるように、折り畳み可能要素を介して接続されている。要素は、２つのフレーム部材間で、信頼性のある、単純で折り畳み可能な接続を確実にする。各フィルタフレームセクションの隣接する細長いフレーム部材と折り畳み可能要素は、１つの単一の要素として形成されるか、又は、フィルタフレームセクションの組み立ての間に結合される、別々のパーツに分けられる。
【００１５】
１つの実施形態にしたがうと、第１及び第２のフィルタフレームセクションは、０−９０度の範囲内で回転可能である、回転可能結合メカニズムを介して接続される。回転可能結合メカニズムは、第１及び第２のフィルタフレームセクションの互いへの組み合わせを促進する。
【００１６】
１つの実施形態にしたがうと、各結合メカニズムは、第１又は第２のフィルタフレームセクションのうちの１つの上に構成される雄部と、他方のフィルタフレームセクションの上に構成される雌部を備え、前記雄部及び雌部は前記第１及び第２のフィルタフレームセクションを互いに回転可能に固定するように構成されている。結合メカニズムのこの実施形態は、第１及び第２のフレームセクションを別々に製造し、セクション間に回転可能な結合を形成するように２つのセクションを組み立てることを可能にする。
【００１７】
実施形態にしたがうと、各結合メカニズムは、第１又は第２のフィルタフレームセクション（８０）のうちの１つの上に構成された中央ハブを備え、前記中央ハブは、結合メカニズムのための回転の軸を規定する。この実施形態は、中央ハブの周りで回転可能である、信頼性のある結合メカニズムを提供する。
【００１８】
実施形態にしたがうと、結合メカニズムは、中央ハブの周りに伸長する弧の形をした凹部（１５０）と、他方のフィルタフレームセクション上に構成されている対応する弧の形をした突出部をさらに備え、第１及び第２のフィルタフレームセクションが組み立てられるとき、弧の形をした突出部は、凹部にスライド可能に構成される。
【００１９】
実施形態にしたがうと、フィルタユニットは、使い捨てフィルタユニットである。代替的に、第１及び第２のフィルタフレームは、再使用可能であり、フィルタ壁は使い捨て可能である。
【００２０】
本発明の適用可能性のさらなる範囲は、以下の詳細な説明から明らかになるだろう。しかしながら、本発明の範囲内のさまざまな変更及び修正が、この詳細な説明から当業者に明らかとなるであろうことから、本発明の好ましい実施形態を示している詳細な説明及び特定の例は、単なる実例として提供される。
【００２１】
したがって、本発明は、説明するデバイスの特定のコンポーネントパーツに限定されないことを理解すべきである。ここで使用される専門用語は、単に特定の実施形態を説明する目的のためのものにすぎず、限定を意図するものではないということも理解すべきである。本明細書及び添付の特許請求の範囲において使用されるような、冠詞「ａ」、「ａｎ」、「ｔｈｅ」、及び「ｓａｉｄ」は、そうではないと内容が明確に示さない限り、要素のうちの１つ以上があることを意味するように意図されている。したがって、例えば、「ａ  ｕｎｉｔ」又は「ｔｈｅ  ｕｎｉｔ」への言及は、いくつかのデバイス及びこれらに類するものを含んでいてよい。さらに、ワード「備える」、「含む」、「包含する」及び類似するワードは、他の要素又はステップを排除しない。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】図１は、第２の状態で組み立てられ、構成されている、すなわち、空気清浄器における使用のために位置づけられている、空気フィルタユニットを図示している。
【図２ａ】図２ａは、第１の位置における第１及び第２フレームセクションのうちの１つの斜視図を図示している。
【図２ｂ】図２ｂは、第２の位置における第１及び第２フレームセクションのうちの１つの斜視図を図示している。
【図３】図３は、空気フィルタユニットの分解図を図示している。
【図４】図４は、本発明にしたがう空気フィルタユニットの第２の実施形態の分解斜視図を図示している。
【詳細な説明】
【００２３】
本発明の現在の好ましい実施形態を示している添付の図面を参照して、本発明をより完全に以下で説明する。しかしながら、この発明は、多くの異なる形態で具現化されてよく、ここで述べる実施形態に限定されるように解釈すべきではなく、むしろ、これらの実施形態は、完全さ及び完璧さのために、及び、本発明の範囲を当業者に完全に伝えるために提供される。
【００２４】
図１は、屋内空間の空気を浄化するために適してよい空気フィルタユニット１０の例を図示している。空気フィルタユニットは、縦軸Ａに沿って伸張する。空気フィルタユニット１０は、オプション的に１つ以上の円形外縁を有する、箱のような形状を有しており、図示していない、対応する空気浄化デバイスに適合するように設計されている。
【００２５】
空気フィルタユニット１０は、図１中に図示するように、軸Ａを横切る実質的に長方形の断面を有している。
【００２６】
空気フィルタユニット１０は、３つの構造部品：フィルタ媒体が構成されているフィルタ本体２０、第１のフィルタフレーム３０及び第２のフィルタフレーム４０を備えている。
【００２７】
フィルタ本体２０は、軸Ａと並行な側に沿って互いに回転可能に固定されている４つの長方形の側壁６０を備えている。側壁６０のうちの１つ以上は、フィルタ媒体からなり、又は、フィルタ素材で形成されたパーツを備え、フィルタ本体２０の周りの円周に伸張し、開いた内部がフィルタ本体内に形成されるようにする。好ましくは、４つの側壁は、フィルタエリアを最大化するためのフィルタ素材でできている。図示する実施形態では、側壁は、実質的に一定の壁の厚さを有している。
【００２８】
第１のフィルタフレーム３０は、フィルタ本体２０の上面に構成され、第２のフィルタフレーム４０は、図示した実施形態のフィルタ本体３０の下面に構成されている。第１及び第２のフィルタフレームは、空気フィルタユニットの所望の構造的強度を提供するように、フィルタ本体の対抗端をサポートする。第１及び第２のフィルタフレームは、空気フィルタユニット中の異なるコンポーネントの数を減らすために実質的に同一の設計を有している。
【００２９】
各フィルタフレーム４０は、互いに回転可能に固定されている４つの細長いフレーム部材を備えている。フレーム部材は、実質的にまっすぐであり、フィルタユニットの側壁に対応する長さを有している。フィルタフレームのフレーム部材は、長方形のフィルタフレームの各角において、軸Ａに並行して伸張して、軸の周りに回転可能に互いに接続されている。フィルタ本体に面するフレーム部材の側に沿って、凹部が形成される。組み立ての間にフィルタフレームがフィルタ本体に適合するように、凹部は、側壁の厚さに対応する幅を有している。
【００３０】
空気フィルタユニット１０は、第１及び第２の状態の間で変化する空気フィルタユニットの対角線上に対抗する角を押すことによって折り畳むことができる。
【００３１】
第１及び第２のフィルタフレームの両方は、２つの実質的に同一のフィルタフレームセクション８０で形成される。第１の位置で構成されている１つのフィルタフレームセクションは、図２ａ中に図示されており、第２の位置で構成されている１つのフィルタフレームセクションは、図２ｂ中に図示されている。
【００３２】
フィルタフレームセクション８０をともに形成する２つの細長いフレーム部材５０は、２つのフレーム部材が回転可能に接続するようにフィルタの側壁の端が接触する位置に構成されている折り畳み可能要素５２を介して、互いに接続する。弾性要素は、角度αが９０−１８０度の範囲内である位置に２つのフレーム部材を構成することを可能にし、すなわち、フレーム部材は、互いに垂直に構成され、又は、１つの線に沿って伸張する。
【００３３】
各フィルタフレームは、２つの実質的に同一のフィルタフレームセクション８０、すなわち、第１及び第２のフィルタフレームセクションを備えている。
２つのフィルタフレームセクションは、フィルタフレームセクションの各端において構成されている１つの結合メカニズム１００によって互いに回転可能に接続されている。
【００３４】
ロックメカニズムは、第１のフィルタフレームセクション８０と第２のフィルタフレームセクション９０が前記フィルタフレーム（３０、４０）を形成するように互いに回転可能に結合されることを確実にする。結合メカニズムは、雄コネクタ部１２０と雌コネクタ部１３０を備えている。雄コネクタ部は、隣接フレーム部材のうちの１つの上に構成され、雌コネクタ部は、隣接フレーム部材を接続するように隣接フレーム部材上に構成されている。同一の結合メカニズムは、フィルタフレームセクション９０の対抗端にも構成されている。雄及び雌コネクタ部は、回転可能に固定するように構成され、第１のフィルタフレームセクションを第２のフィルタフレームセクションと結合し、フィルタフレーム（３０、４０）を形成する。
【００３５】
各結合メカニズムは、フィルタフレームセクション８０の一端に構成されている中央に構成されたハブ１０２を備えている。中央ハブは、結合メカニズムに対する回転の軸を規定する。回転の軸は、好ましくは側壁の内角と同軸上に構成される。２つのセクションの組み立ての後、弧の形をした突出部が凹部にスライド可能に構成されるように、中央ハブの周りに、弧の形をした凹部１０４が伸張し、他のフィルタフレームセクションの対応する端に、対応する弧の形をした突出部１０６が構成されている。
【００３６】
第１の突出部１０６が、結合メカニズムにおいて組み立てられた状態で隣接フレーム部材を維持し、ロックするように、結合メカニズムは、フレーム部材の対抗端に構成されるように意図されている第２の突出部１０８をさらに備えている。
【００３７】
したがって、空気フィルタユニット１０は、ユーザによる単一のアクション（又は動き）によって折り畳み可能であってよく、したがって、フィルタユニット１０を折り畳むことは、２つの動かせるフィルタフレームセクションの結果として促進される。フィルタフレームを２つの構造的に同一のフィルタフレームセクションに分けることは、製造の間、異なるコンポーネントの数を減少させる。
【００３８】
図２ａ及び２ｂ中に図示した第１及び第２のフィルタフレームセクションの実施形態は、使用できる状態である第２の組み立てられた状態で空気フィルタユニットをロックするように意図されているスナップロック１６０を備えている。スナップロックは、弧の形をした凹部１５０から伸張する突出部と、ロック突出部を収容し、第２の状態の第１及び第２のフィルタフレームセクションを固定するように適合されている弧の形をした雄突出部中に構成されている、対応する凹部又は穴１７０とを備えている。
【００３９】
２つのスナップ突出部は、２つの解放ボタンであってよく、フィルタフレームは、２つの解放ボタンを押すことにより２つのパーツに分けられ、これは、空気フィルタユニットからフィルタフレームを取り除くことをさらに促進する。本実施形態において、ユーザによって実行される押すアクションは、解放ボタンを作動させる、および、空気フィルタユニットから取り外すためにフィルタフレームをつまむ（つかむ）、両方をし、それにより、体積を減らし、空気フィルタユニットは、折り畳み可能であり、ユーザにとってより直感的である。
【００４０】
図３は、空気フィルタユニットの異なるパーツをより明確に図示するために、フィルタ本体２０が第１のフィルタフレーム３０及び第２のフィルタフレーム４０から分けられている空気フィルタユニット１０の分解図を図示している。
【００４１】
図４は、空気フィルタユニットの異なるパーツをより明確に図示するために、フィルタ本体２００が第１のフィルタフレーム３００及び第２のフィルタフレーム４００から分けられている空気フィルタユニット１００の第２の実施形態の分解図を図示している。
【００４２】
この第２の実施形態では、空気フィルタユニット１００は、より複雑でない設計を有しており、例えば、車室内のようなより狭い空間で空気を浄化するためのより小さな電気機器内での使用に適するかもしれない。フィルタユニットが対応する空気浄化デバイスに適合するように、空気フィルタユニットは、縦軸Ａに沿って伸張し、選択した寸法と同じ箱のような形状を有している。空気フィルタユニット１００は、軸Ａを横切る実質的に長方形の断面を有しており、フィルタ本体２００、軸Ａに沿ってフィルタ本体の対抗端上に構成されている、第１のフィルタフレーム３００、及び、第２のフィルタフレーム４００を備えている。フィルタ本体２００は、より大きなフィルタエリアを有するフィルタ本体を提供するように、折り畳まれたフィルタ媒体によって形成される４つの実質的に長方形の側壁６００を備えている。４つの側壁は、隣接する側壁間で空気が漏れることを防ぐために、軸Ａに平行な側に沿って互いに回転可能に固定されている。側壁はフィルタ媒体からなり、フィルタ本体２００の周りの円周に伸張し、実質的に一定の壁の厚さを有している。フィルタ媒体は、フィルタ特性をフィルタが使用される予測される状態に適合させるために、異なる素材のいくつかのレイヤを有することがある。
【００４３】
第１及び第２のフィルタフレームは、空気フィルタユニットの所望の構造的強度を提供するように、フィルタ本体の対抗端をサポートする。各フィルタフレームは、空気フィルタユニット中の異なるコンポーネントの数を低減させるように実質的に同一の設計を有する４つのフレーム部材を備えている。フレーム部材は、持続可能な紙又はプラスチック素材でできており、側壁の長さに対応する長さと側壁の幅に対応する幅を有する実質的に長方形である。フレーム部材は、フィルタフレームの各内角において軸Ａに並行して伸張する軸の周りで回転可能であるように隣接フレーム部材の内角に互いに回転可能に接続されている。この接続は、紙又はプラスチック素材でできている細い弾性及び又は柔軟性要素３１０により達成することができる。空気フィルタユニット１００は、空気フィルタユニットの対角線上の対抗角を押すことによって第１と第２の状態の間で動く。
【図１】
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【図２ａ】
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【図２ｂ】
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【図３】
2018183771.tif 000006
【図４】
2018183771.tif 000007
【外国語明細書】
2018183771000001.pdf