(57)【要約】【課題】簡便な構成でフィルタを取り外し可能とする。【解決手段】空気中の塵埃を捕集するフィルタ装置１００であって、空気中の微小な塵埃を捕集するメインフィルタ１０と四角い筒型のケーシング３０と、を有し、メインフィルタ１０は、濾材１１と、濾材１１の周囲に形成されて濾材を固定する外枠１３と、を有し、ケーシング３０の内側壁面３２に嵌め込んで取り付けられ、外枠１３は、外周がケーシング３０の内側壁面３２に対応する形状であり、濾材１１と接する樹脂層１５と樹脂層１５の外側に形成されてケーシング３０の内側壁面３２に接する不織布層１４とを有する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
空気中の塵埃を捕集するフィルタ装置であって、
空気中の微小な塵埃を捕集するフィルタと、
前記フィルタが着脱可能に取り付けられる筒型のケーシングと、を有し、
前記フィルタは、濾材と、前記濾材の周囲に形成されて前記濾材を固定する外枠と、を有し、前記ケーシングの内側壁面に嵌め込んで取り付けられ、
前記外枠は、外周が前記ケーシングの前記内側壁面に対応する形状であり、前記濾材と接する樹脂層と、前記樹脂層の外側に形成されて前記ケーシングの前記内側壁面に接する不織布層と、を有するフィルタ装置。
【請求項２】
請求項１に記載のフィルタ装置であって、
前記不織布層は外表面に起毛を有するフィルタ装置。
【請求項３】
請求項２に記載のフィルタ装置であって、
前記フィルタが捕集する塵埃よりも大きな塵埃を捕集するプレフィルタを備え、
前記プレフィルタは、前記濾材より目の粗い第２の濾材と、前記第２の濾材の周囲に形成されて前記第２の濾材を固定する第２の外枠と、を有し、前記ケーシングの前記内側壁面に嵌め込んで前記フィルタの上流側に取り付けられるフィルタ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、空気中の塵埃を捕集するフィルタ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
空調装置の吸込み側には空気中の微小な塵埃を捕集するメインフィルタと、メインフィルタよりも大きな塵埃を捕集するプレフィルタを保持枠に収めたフィルタ装置が用いられている。このようなフィルタ装置では、定期的にメインフィルタあるいはプレフィルタの交換、あるいは洗浄等を行うことが必要となる。メインフィルタ、プレフィルタの交換、洗浄を行う場合には、保持枠からメインフィルタ、プレフィルタを取り外すことが必要となる。このため、濾紙を織り込んで多数のプリーツを形成したメインフィルタと薄いプレフィルタとを金属製の角筒型のフィルタ枠に収容し、空調装置に予め設置された取り付け枠にメインフィルタとプレフィルタを収容したフィルタ枠を取り付けるフィルタ装置が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
また、微小な塵埃を捕集するメインフィルタを木製または金属製の箱型の外枠の内側壁面に接着剤で一体に固定し、プレフィルタを外枠の開口側から外枠の内側壁面に着脱自在に嵌め込むフィルタ装置が提案されている（例えば、特許文献２参照）
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００１−１２０９３７号公報
【特許文献２】特開２００７−２４４９５３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、微小な塵埃を捕集するフィルタ装置では、塵埃を含んだ空気がメインフィルタをショートパスしないようにメインフィルタの周囲をシールする必要がある。特許文献１に記載されたフィルタ装置では、メインフィルタを収容するフィルタ枠の両側面にメインフィルタを横方向に圧縮する圧縮板を設けると共に、メインフィルタの排気側面の上下端にフィルタ枠の表面に押し付けられるパッキンを設け、フィルタ枠を取り付け枠に取り付けた際に取り付け枠とフィルタ枠との間に押さえ部材を取り付けてパッキンを押しつぶす構成としている。このため、特許文献１に記載されたフィルタ装置では、メインフィルタ、プレフィルタをフィルタ枠から取り外すことができるものの、メインフィルタ外周のシール構造が複雑になってしまい、フィルタの交換作業に時間が掛ってしまうという問題があった。
【０００６】
これに対して、特許文献２に記載されたフィルタ装置は、メインフィルタを木製または金属製の箱型の外枠の内側壁面に接着固定しているので、メインフィルタと外枠との間の空気のリークはなくなるものの、メインフィルタを取り外す場合には、大きな外枠と一緒に取り外すことが必要で、メインフィルタの取り扱い、搬送が面倒になってしまうという問題があった。
【０００７】
そこで、本発明は、簡便な構成でフィルタを取り外し可能とすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明のフィルタ装置は、空気中の塵埃を捕集するフィルタ装置であって、空気中の微小な塵埃を捕集するフィルタと、前記フィルタが着脱可能に取り付けられる筒型のケーシングと、を有し、前記フィルタは、濾材と、前記濾材の周囲に形成されて前記濾材を固定する外枠と、を有し、前記ケーシングの内側壁面に嵌め込んで取り付けられ、前記外枠は、外周が前記ケーシングの前記内側壁面に対応する形状であり、前記濾材と接する樹脂層と、前記樹脂層の外側に形成されて前記ケーシングの前記内側壁面に接する不織布層と、を有することを特徴とする。
【０００９】
本発明のフィルタ装置において、前記不織布層は外表面に起毛を有することとしてもよい。
【００１０】
本発明のフィルタ装置において、前記フィルタが捕集する塵埃よりも大きな塵埃を捕集するプレフィルタを備え、前記プレフィルタは、前記濾材より目の粗い第２の濾材と、前記第２の濾材の周囲に形成されて前記第２の濾材を固定する第２の外枠と、を有し、前記ケーシングの前記内側壁面に嵌め込んで前記フィルタの上流側に取り付けられることとしてもよい。
【発明の効果】
【００１１】
本発明は、簡便な構成でフィルタを取り外し可能とすることを目的とする。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の実施形態におけるフィルタ装置の分解斜視図である。
【図２】本発明の実施形態におけるフィルタ装置の断面図である。
【図３】本発明の実施形態におけるフィルタ装置のメインフィルタの外枠の形成工程を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、図面を参照しながら本実施形態のフィルタ装置１００について説明する。図１に示すように、フィルタ装置１００は、例えば、空気中の０．５μｍから１０μｍ程度の微小な塵埃を捕集するメインフィルタ１０と、メインフィルタ１０よりも大きな塵埃を捕集するプレフィルタ２０と、メインフィルタ１０とプレフィルタ２０とが取り付けられる金属製で四角筒型のケーシング３０とを有している。ケーシング３０は、空調機６０の配置されている建物等に設けられた金属製で四角筒型の構造部材４０に固定されている。なお、図１で、空調機６０の側を後側、空気流れの上流側を前側、メインフィルタ１０、プレフィルタ２０のプリーツ状の濾材１１、２１の折り曲げ方向を左右方向、プリーツ状の端面が向かう方向を上下方向として説明する。空気は、前側からプレフィルタ２０、メインフィルタ１０を通って空調機６０に吸い込まれる。図２、図３においても同様である。
【００１４】
図１に示すように、メインフィルタ１０は、四角い箱型状で、樹脂繊維を網目状に絡み合わせた網目サイズが数μｍ以下の濾材１１をプリーツ状に折り曲げ、プリーツ状の濾材１１の外周を四角環状の外枠１３の内周面に固定したものである。濾材１１にはプリーツの山の間を接続してプリーツ形状を保つような複数のクシ１２が取り付けられている。濾材１１のプリーツの山の高さがメインフィルタ１０の厚さで、メインフィルタ１０の前後方向の長さとなる。外枠１３は、外周がケーシング３０の内側壁面３２に対応する四角形状であり、メインフィルタ１０の外枠１３の上下方向の長さと左右方向の長さとは、ケーシング３０の内側壁面３２の上下方向の長さと左右方向の長さと略同一である。また、メインフィルタ１０の外枠１３の上側と下側には、前方側に延びる引き出しリボン１６が取れつけられている。メインフィルタ１０は洗浄可能なフィルタである。
【００１５】
プレフィルタ２０は、四角い箱型状で、第２の濾材であるナイロン繊維等の濾材２１をプリーツ形状に成形し、第２の外枠である金属製の四角環状の外枠２２の中に固定したものである。濾材２１のプリーツの山の高さがプレフィルタ２０の厚さで、プレフィルタ２０の前後方向の長さとなる。外枠２２は、外周がケーシング３０の内側壁面３２に対応する四角形状であり、プレフィルタ２０の外枠２２の上下方向の長さと左右方向の長さとは、ケーシング３０の内側壁面３２の上下方向の長さと左右方向の長さと略同一である。プレフィルタ２０は、メインフィルタ１０と同様、洗浄可能なフィルタである。
【００１６】
図３を参照しながら、メインフィルタ１０の外枠１３の形成工程について説明する。図３（ｃ）に示すように、外枠１３は濾材１１に接する樹脂層１５と外側の不織布層１４の二層で構成される。濾材１１はプリーツ状に成形された後、プリーツ形状が崩れないようにプリーツの山の間にクシ１２が取り付けられ、四角形状に成形されている。
【００１７】
図３（ａ）に示すように、表面にホットメルト等、６０℃程度の低い温度で溶融する低温溶融樹脂１５ａが塗布された不織布１４ａを準備する。不織布１４ａは、スプレーガンのようなもので低温溶融樹脂１５ａを表面に塗布したものでもよいし、ローラの間に不織布１４ａを挟んで低温溶融樹脂１５ａを表面にコーティングしたものでもよい。そして、図３（ｂ）に示すように、不織布１４ａの低温溶融樹脂１５ａがコーティングされた面を四角い濾材１１の上側、下側、左側、右側の各端面１１ａに当てて加熱する。すると、低温溶融樹脂１５ａは溶融して濾材１１の端面１１ａと不織布１４ａの中に染み込んでいく。その後、低温溶融樹脂１５ａが冷えて固まると、低温溶融樹脂１５ａは、濾材１１と不織布１４ａとを接着する樹脂層１５となり、不織布１４ａは樹脂層１５の外側に重なった不織布層１４となる。また、低温溶融樹脂１５ａが固まった樹脂層１５は濾材１１の外周を囲む外枠１３の強度部材として機能し、メインフィルタ１０の外形を四角い箱型形状に保持する。樹脂層１５と不織布層１４とはメインフィルタ１０の外枠１３を構成する。
【００１８】
メインフィルタ１０の外枠１３ができたら、不織布層１４の上側と下側に前方側に延びる引き出しリボン１６を取り付ける。引き出しリボン１６は、帯状の布である。なお、低温溶融樹脂１５ａをコーティングしたベルト状の不織布１４ａをプリーツ状に成形した濾材１１の外周面に巻き付けて加熱することによって外枠１３を形成するようにしてもよい。
【００１９】
外枠１３の不織布層１４の外面は、起毛状となっている。これは、表面に起毛のある不織布１４ａを用いて外枠１３を形成してもよいし、外枠１３を形成したのち、不織布層１４の表面を荒らして起毛状に成形してもよい。なお、先に説明したように、メインフィルタ１０の外枠１３の外周はケーシング３０の内側壁面３２に対応する四角形状であり、外枠１３の上下方向の長さと左右方向の長さは、金属製で四角筒型のケーシング３０の内側壁面３２の上下方向の長さと左右方向の長さと略同一である。
【００２０】
次に、以上説明したようなメインフィルタ１０とプレフィルタ２０とを空調機６０の吸込み側に取り付ける工程について説明する。まず、空調機６０が配置された建物等に固定されている金属製の四角い筒型の構造部材４０の内面４１にケーシング３０の外面３４を嵌め込む。次に、図１に示すように、取り付け枠５０に設けられた穴５３を構造部材４０に固定されているボルト５１に通し、図２に示すように、前側からナット５２を締め付けると、ケーシング３０が構造部材４０に固定される。図２に示すように、取り付け枠５０は四角環状で、開口５０ａの上下方向の長さと左右方向の長さは、メインフィルタ１０の外枠１３の上下方向の長さと左右方向の長さよりも長く、プレフィルタ２０の外枠２２の上下方向の長さと左右方向の長さよりも長くなっている。従って、メインフィルタ１０、プレフィルタ２０は、取り付け枠５０の開口５０ａを通して前後方向に出し入れできる。
【００２１】
ケーシング３０を構造部材４０に固定したら、取り付け枠５０の開口５０ａを通して前側からケーシング３０の中にメインフィルタ１０を挿入する。メインフィルタ１０の外枠１３は、外周がケーシング３０の内側壁面３２に対応する形状であり、上下方向の長さと左右方向の長さとはケーシング３０の内側壁面３２の上下方向の長さと左右方向の長さと略同一であるから、ケーシング３０の中にメインフィルタ１０を嵌め込んでいくと、メインフィルタ１０の外枠１３の外側の不織布層１４の表面はケーシング３０の内側壁面３２に接触しながらケーシング３０の奥まで押し込まれていく。メインフィルタ１０は、後側の面がケーシング３０の後側の端面に配置されているバー３３に当たるまでケーシング３０の中に嵌め込まれる。メインフィルタ１０の外枠１３の不織布層１４の表面は起毛状となっているので、メインフィルタ１０がケーシング３０の中に嵌め込まれると、不織布層１４はメインフィルタ１０の外枠１３とケーシング３０の内側壁面３２との間をシールし、空気がメインフィルタ１０を通らずに空調機６０に流れることを防止する。
【００２２】
メインフィルタ１０の取り付けが終了したら、次に、図２に示すように、メインフィルタ１０の前側にスペーサ１７を配置する。スペーサ１７は、メインフィルタ１０とプレフィルタ２０との間に空間を持たせ、空気がメインフィルタ１０にスムーズに流入できるようにするものである。スペーサ１７は、例えば、中に磁石が取り付けられた棒状あるいはみぞ型の金属部材であってもよい。
【００２３】
スペーサ１７の取り付けが終了したら、メインフィルタ１０と同様にプレフィルタ２０を取り付け枠５０の開口５０ａを通して前側からケーシング３０の中に挿入する。プレフィルタ２０の外枠２２は、外周がケーシング３０の内側壁面３２に対応する形状であり、上下方向の長さと左右方向の長さとはケーシング３０の内側壁面３２の上下方向の長さと左右方向の長さと略同一であるから、ケーシング３０の中にプレフィルタ２０を嵌め込んでいくと、外枠２２の外面はケーシング３０の内側壁面３２に略ぴったり嵌り込む。プレフィルタ２０を後側の端面がスペーサ１７に当たるまでケーシング３０の中に嵌め込んだら、プレフィルタ２０の取り付けは終了する。これにより、プレフィルタ２０は、メインフィルタ１０の空気流れの上流側に取り付けられる。
【００２４】
プレフィルタ２０の外枠２２の外周面とケーシング３０の内側壁面３２との間は、メインフィルタ１０の外枠１３と内側壁面３２との間のようにシールされていないが、プレフィルタ２０は、メインフィルタ１０よりも大きな塵埃を捕集するものであることと、リークした空気に塵埃が含まれてしても、その塵埃は下流側に取り付けられたメインフィルタ１０で捕集されるので、フィルタ装置１００の塵埃の除去性能が低下することはない。
【００２５】
プレフィルタ２０を洗浄する際には、プレフィルタ２０の金属製の外枠２２を掴んで取り付け枠５０の開口５０ａを通してプレフィルタ２０をケーシング３０から抜きだす。また、メインフィルタ１０を同時に洗浄する場合には、プレフィルタ２０を抜きだした後、スペーサ１７を取り外し、メインフィルタ１０の前方に延びている引き出しリボン１６を前側に引っ張って取り付け枠５０の開口５０ａを通してメインフィルタ１０をケーシング３０から引きだす。この際、ケーシング３０は、構造部材４０に固定したままで取り外す必要はない。
【００２６】
以上説明したように、本実施形態のフィルタ装置１００は、メインフィルタ１０の外枠１３の不織布層１４の表面が起毛状となっており、ケーシング３０の中にメインフィルタ１０を嵌め込むだけでメインフィルタ１０の空気のリークを防止できるので、ケーシング３０を構造部材４０から取り外さず、簡便な方法で、メインフィルタ１０の取り付けとシールとおよび取り外しを行うことができる。また、プレフィルタ２０もメインフィルタ１０と同様、ケーシング３０を構造部材４０から取り外さずに、取り付け、取り外しを行うことができる。これにより、メインフィルタ１０、プレフィルタ２０の交換作業を簡素化し、交換時間を短縮することができる。
【符号の説明】
【００２７】
１０  メインフィルタ、１１、２１  濾材、１１ａ  端面、１２  クシ、１３、２２  外枠、１４  不織布層、１４ａ  不織布、１５  樹脂層、１５ａ  低温溶融樹脂、１６  リボン、１７  スペーサ  、２０  プレフィルタ、３０  ケーシング、３２  内側壁面、３３  バー、３４  外面、４０  構造部材、４１  内面、５０  取り付け枠、５０ａ  開口、５１  ボルト、５２  ナット、５３  穴、６０  空調機、１００  フィルタ装置。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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