(57)【要約】【課題】  虫の通り抜けを抑制しつつ、フィルタをケーシングに容易に強固に押し付けることができるフィルタシステムを提供する。【解決手段】  前面に通気口１２が形成され、側面にフィルタ２０の挿入口１５が形成されたケーシング１０を有し、挿入口１５からケーシング１０に挿入したフィルタ２０を通気口１２に押し付けた状態にするフィルタシステム１であって、メッシュ状シートを設けたフィルタ２０の背面に当接可能な当接部５２を有する固定部材４０と、固定部材４０をフィルタ２０の挿入方向（Ｘ方向）に対して傾斜した方向に案内する案内手段３１，５１を有することを特徴とするフィルタシステム１とした。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
前面に通気口が形成され、側面にフィルタの挿入口が形成されたケーシングを有し、前記挿入口から前記ケーシングに挿入した前記フィルタにおける空気流出側面の４辺の枠縁に設けられたパッキンと前記ケーシングにおける排気口の枠縁に設けられたシール部エッジを押し付けた状態にするフィルタ装置であって、
前記フィルタは空気流出側面にメッシュ状シートを有し、前記フィルタの空気流入側から当接可能な当接部を有する固定部材と、前記固定部材を前記フィルタの挿入方向に対して傾斜した方向に案内する案内手段を有することを特徴とするフィルタシステム。
【請求項２】
前記案内手段は、
複数の突起と、
前記複数の突起を挿通案内する複数の長溝を有し、
前記長溝が、前記挿入方向に対して傾斜した方向に延びる傾斜部を有する請求項１のフィルタシステム。
【請求項３】
前記長溝が、前記挿入方向と平行に延びる平行部を更に有する請求項２のフィルタシステム。
【請求項４】
前記突起が、前記長溝より大径の下段部と、前記長溝より小径の上段部を有する請求項２又は３のフィルタシステム。
【請求項５】
前記固定部材を押圧するための押圧部材を更に有し、
前記押圧部材及び／又は前記挿入口に治具係止用の係止孔が形成されている請求項１〜４のいずれかのフィルタシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、フィルタにおける虫の通り抜け防止を目的とした空調用エアフィルタシステムに関する発明である。
【背景技術】
【０００２】
空調用エアフィルタ等のフィルタシステムでは、フィルタリング性能保持等のため、フィルタをケーシングの通気口に強固に押し付けて空気のリークを防止する構造が採用される。また、フィルタ交換等の際に、フィルタをケーシングに容易に着脱できることが望ましい。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１６−０６４３９６号公報
【特許文献２】特開２０１６−０４９４８６号公報
【特許文献３】特開２０１４−０６１５０７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来、一つ一つのフィルタをケーシングに対して個別にネジやナットで締付け固定していた。しかし、着脱の際に多数のネジ等の締め外しをするため、手間が掛かり、作業性が悪い。この点を改良すべく、特許文献１，２は、バネの反発力でフィルタをケーシングに押し付ける構造を開示する。また、シャフトとカムの回転によってフィルタを押し付ける構造も知られている。しかし、これらの構造で得られる押し付け力には限界があり、特に、大型のフィルタやフィルタ数が増加した場合などに十分な押し付け力が得られないことが懸念されていた。締付けが不十分であると、設置するケーシングとフィルタの隙間から虫がフィルタの下流側へ通り抜けてしまう可能性が出てくる。また、そのフィルタケーシングにフィルタを取り付ける際、プレート面に4ケ所のスタットで直接取り付けるため、4ケ所の力の加減により、パッキンが均等につぶれず撓みやすく、隙間もできやすい。その隙間からごみは抜けにくいが、虫は動くこともできるため、その隙間から虫が通り抜けるという問題があった。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本願には、下記発明が開示される。
＜構成１＞
前面に通気口が形成され、側面にフィルタの挿入口が形成されたケーシングを有し、前記挿入口から前記ケーシングに挿入した前記フィルタにおける空気流出側面の４辺の枠縁に設けられたパッキンと前記ケーシングにおける排気口の枠縁に設けられたシール部エッジを押し付けた状態にするフィルタ装置であって、
前記フィルタは空気流出側面にメッシュ状シートを有し、前記フィルタの空気流入側から当接可能な当接部を有する固定部材と、前記固定部材を前記フィルタの挿入方向に対して傾斜した方向に案内する案内手段を有することを特徴とするフィルタシステム。
＜構成２＞
前記案内手段は、
複数の突起と、
前記複数の突起を挿通案内する複数の長溝を有し、
前記長溝が、前記挿入方向に対して傾斜した方向に延びる傾斜部を有する構成１のフィルタシステム。
＜構成３＞
前記長溝が、前記挿入方向と平行に延びる平行部を更に有する構成２のフィルタシステム。
＜構成４＞
前記突起が、前記長溝より大径の下段部と、前記長溝より小径の上段部を有する構成２又は３のフィルタシステム。
＜構成５＞
前記固定部材を押圧するための押圧部材を更に有し、
前記押圧部材及び／又は前記挿入口に治具係止用の係止孔が形成されている構成１〜４のいずれかのフィルタシステム。
【発明の効果】
【０００６】
フィルタにおける虫の通り抜けを防止するために、本発明は、スライド式のフィルタ締付機構、並びに、フィルタに設けられたパッキンと強固な密着性を持たせるためのシール部エッジを当該ケーシングの排気口に持たせ、当該フィルタの空気流出側面にメッシュ状シートを設けたフィルタシステムである。当該フィルタの空気流出側における４辺の枠縁に設けられたパッキンと、ケーシングの排気口における４辺の枠縁に鋭角なシール部エッジを接触されるように、固定部材をフィルタの挿入方向と同方向に押し込む操作でケーシングの排気口にフィルタを押し付け、パッキンの撓みから虫の流出を防ぐことが出来る。また、フィルタのろ過部、あるいは、枠体とフィルタのろ過部の隙間から虫が通り抜けたとしても当該メッシュ状シートによって虫は捕集されることとなる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】本発明の１実施形態のフィルタシステム１を示す。
【図２】（ａ）は、ケーシング１０を示す。（ｂ）は、メッシュ状シート２１を設けたフィルタ２０を示す。（ｃ）は、固定部材４０を示す。
【図３】例示的な突起プレート３０を示す。（ａ）は平面図であり、（ｂ）は、（ａ）のＩ−Ｉ断面図である。
【図４】長溝プレート５０の長溝５１の周辺部を拡大して示す。（ａ）は平面図であり、（ｂ）は、（ａ）のＩＩ−ＩＩ断面図である。
【図５】突起プレート３０と固定部材４０の位置関係を示す。
【図６】固定部材４０とフィルタ２０、パッキン２３とシール部エッジ１３の位置関係を示す。
【図７】フィルタ２０の装着時の治具７０の用法を示す。
【図８】フィルタ２０の取り外し時の治具７０の用法を示す。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
図１は、本発明の１実施形態のフィルタシステム１を示す。当該フィルタシステム１は、ケーシング１０と、排気口にシール部エッジ１３を有するケーシング１０に収容されるメッシュ状シート２１を有したフィルタ２０と、突起プレート３０と、固定部材４０を有する。図２は、図１の逆方向から見たケーシング１０、フィルタ２０及び固定部材４０を示す。
【０００９】
ケーシング１０は、フィルタ２０を収容する筐体である。ケーシング１０の背面及び前面には、通気口（吸気口１１及び排気口１２）が形成されている。吸気口１１からケーシング１０に入った空気がフィルタ２０を通った後、排気口１２から送出される。排気口１２の外周には、後述のパッキン２３を押し付けてシールするためのシール部エッジ１３が形成されている。当該パッキン部とシール部エッジ１３における接触面積をより少なくし、押し付けによるシール効果を高めるため、シール部エッジ１３は、排気口１２の全周を囲う幅の狭い鋭角な形態とするのがよい。
【００１０】
ケーシング１０の側面には、フィルタ２０を出入するための挿入口１５が形成されている。挿入口１５は、不図示の扉によって開閉可能である。挿入口１５の吸気口１１側の柱１６に係止孔１７を形成するとよい。ケーシング１０の底部には、フィルタ２０を載置するための台座１４が設置されている。
【００１１】
フィルタ２０は、空気中の塵埃を捕集するためのものである。フィルタ２０は、プレフィルタ、中高性能フィルタ、ＨＥＰＡフィルタ等、種類を問わない。図示のフィルタ２０は、ろ過部分であるフィルタパックと、フィルタパックを保持する枠体２２から構成されている。枠体２２の空気流出側には、外周を囲うようにパッキン２３が取り付けられている。パッキン２３は、シール部エッジ１３に対応した形状・サイズを有する。加えて、フィルタ２０におけるフィルタパックの空気流出側一面をメッシュ状シート２１が覆っている。フィルタ２０へのメッシュ状シートの形状は特に制限されるものではないが、圧力損失の上昇を抑制しつつ、強度を持たせて虫の通過を防ぐために、枠体２２に取り付けるメッシュ繊維はステンレス製であり、繊維径０．０１〜０．１mm、より好ましくは繊維径０．０３〜０．０５mm、開口寸法０．０５〜０．５mm、より好ましくは開口寸法０．１〜０．２mmの範囲のものを用いる。フィルタ２０における枠体の空気流出側に対して、内側から枠体２２の開口部を覆うようにメッシュ状シート２１を取り付け、当該開口部にウレタン、ホットメルト、あるいは、その両方をシール剤として用いてメッシュ状シート２１を接着させる。当該シール剤は部材間の隙間への入り込み、固着性を踏まえて粘度範囲は５００〜２２００ｍＰａ・Ｓであることが好ましい。
【００１２】
図１，２では、１つのフィルタパックを有するフィルタ２０を示したが、複数のフィルタ２０をケーシング１０内に設けてもよい。その場合、各フィルタの外周を囲うパッキン２３を設け、各パッキン２３の配置・形状・サイズに対応した複数の排気口１２、およびシール部エッジ１３を形成するとよい。
【００１３】
ケーシング１０の底部には、突起プレート３０が取り付けられている。図３は、例示的な突起プレート３０を示す。図のように、突起プレート３０は、突起３１を有する。突起３１は、大径の下段部３１ａ及び小径の上段部３１ｂを有するとよい。突起プレート３０は、板金等の硬質材料で形成できる。突起プレート３０に形成した開口にボルトを挿入することで突起３１を形成してもよい。突起プレート３０をケーシング１０に取り付けることで、複数の突起３１がケーシング１０の底面に平行な面（ＸＹ面）内の複数の位置に固定される。
【００１４】
固定部材４０は、長溝プレート５０と、押圧部材６０を有する。
【００１５】
長溝プレート５０は、突起３１と対応する配置で形成された複数の長溝５１を有する板状の部材である。長溝プレート５０は、板金等の硬質部材で形成できる。図４に長溝プレート５０の長溝５１の周辺部（図２（ｃ）の破線で囲った部分）を拡大して示す。各長溝５１は、「へ」の字状に屈曲しており、平行部５１ａと傾斜部５１ｂを有する。平行部５１ａと傾斜部５１ｂは連絡している。平行部５１ａはＸ方向に対して平行であり、傾斜部５１ｂはＸ方向に対して傾斜している。傾斜角度は、１０〜６０度がよく、２０〜４０度が特によい。長溝５１は、突起３１の上段部３１ｂを挿通させるが下段部３１ａを挿通させない幅を有するのがよい。
【００１６】
長溝プレート５０の上面には、当接部５２が形成されている。当接部５２は、フィルタ２０の枠体２２の背面２４に当接し、フィルタ２０に対して＋Ｙ方向の付勢力を作用させるための構造又は部材である。当接部５２は、例えば、長溝プレート５０の一端を折り曲げ加工することで形成することができる。
【００１７】
押圧部材６０は、固定部材４０に±Ｘ方向の力を加えるための持ち手等として使用する部材である。押圧部材６０は、ボルト止めや溶接等任意の方法で長溝プレート５０に取り付けられる。押圧部材６０は、治具係止用の係止孔６１を有するとよい。係止孔６１は、ケーシング１０の係止孔１７と同じ高さに形成するとよい。係止孔６１は、貫通孔がよい。
【００１８】
固定部材４０は、各長溝５１に各突起３１を挿通させて、突起プレート３０の上に載置される。図５に、突起プレート３０と固定部材４０の位置関係を示し、図６に、固定部材４０とメッシュ状シート２１を設けたフィルタ２０とシール部エッジ１３の位置関係を示す。
【００１９】
図５（ａ）は、固定部材４０を手前側（−Ｘ側）に引き出した状態であり、各突起３１は、傾斜部５１ｂの基端に位置する。この状態で固定部材４０は、図６（ａ）に示すように、最も背面側（−Ｙ側）に位置し、当接部５２とシール部１３の間隔がフィルタ２０の幅よりも大きくなる。よって、フィルタ２０は、±Ｘ方向に自由に出し入れ可能である。
【００２０】
フィルタ２０の装着に際しては、まず、固定部材４０を手前側（−Ｘ側）に引き出した状態（図５（ａ））で、フィルタ２０を台座１４上に載置してパッキン２３とシール部エッジ１３が一致する位置まで＋Ｘ方向に挿入する。この位置でフィルタ２０を停止させるストッパをケーシング１０内に設けるとよい。
【００２１】
この状態から固定部材４０を＋Ｘ方向に押し込むと、固定部材４０は傾斜部５１ｂの傾斜に従って案内されるため、図５（ｂ）のように、固定部材４０は、突起プレート３０に対して＋Ｙ方向にある距離Ｙ１だけ移動する。これにより、図６（ｂ）に示すように、当接部５２がフィルタ２０の前面２４に当接してフィルタ２０が＋Ｙ方向に付勢され、パッキン２３がシール部エッジ１３に押し付けられ、排気口１２をシールすることができる。
【００２２】
図５（ｂ）の状態からさらに固定部材４０を＋Ｘ方向に押し込むと、図５（ｃ）に示すように、突起３１が平行部５１ａの末端まで移動する。この状態では、パッキン２３の弾力等が−Ｙ方向に作用しても、フィルタ２０を−Ｘ方向に移動させる力は発生しないので、フィルタ２０の保持が安定する。
【００２３】
上記の操作は、押圧部材６０を手で押すことで行うこともできるが、あるところまで手で押し込んでから、図７（ａ）→（ｂ）のように、係止孔１７に一端を挿入した治具７０を回転させて梃子の原理で押圧部材６０の手前端を押圧すると、固定部材４０を最後まで容易に押し込むことができる。
【００２４】
フィルタ２０の取り外しに際しては、固定部材４０を−Ｘ方向に引き出して図５（ａ），図６（ａ）の状態にすれば、フィルタ２０を自由に引き出すことができる。図８（ａ）→（ｂ）のように、係止孔６１と係止孔１７に治具７０の一端を挿入し、係止孔１７を支点にして治具７０を回転させて梃子の原理で係止孔６１を引っ張ると、固定部材４０を容易に引き出すことができる。
【００２５】
フィルタシステム１は、固定部材４０をフィルタ２０の挿入方向（Ｘ方向）に対して傾斜した方向に案内する案内手段（突起３１及び長溝５１）を有するため、固定部材４０をＸ方向に押し込むだけでフィルタ２０を排気口１２に押し付けることができる。Ｘ方向への押し込みは、力を加えやすいので、過度の労力を要せず十分な押し付け力を得ることができる。長溝５１が平行部５１ａを有するため、フィルタ２０の保持が安定になる。突起３１が下段部３１ａを有するため、突起プレート３０と固定部材４０の間に隙間が形成されるので、摩擦の減少により固定部材４０のスライドが容易になる。また、長溝プレート５０と突起プレート３０との摩擦をより少なくするために、突起プレート３０上に突起３１以外の突起部を設けてもよい。図７，８のように、１本の治具７０でフィルタ２０の装着と取り外しの両方を行うことができる。治具７０は、図７，８のように、Ｌ字状がよい。図７、８は、フィルタ２０の装着と取り外しの一例であり、係止孔１７，６１の位置を変更してもよいし、治具７０を押し込むことでフィルタ２０の取り外し、逆に治具７０を引くことでフィルタ２０の装着を行うようにしてもよい。
【００２６】
上記実施形態に記載したフィルタシステム１やその要素の寸法、形状、配置、個数、材料等は例示であり、他の態様も可能である。
【００２７】
例えば、安定性を向上させるために４つの突起３１及び長溝５１をそれぞれ長方形の頂点位置に配置した場合を示したが、突起３１及び長溝５１の個数や位置は適宜変更しても本発明の趣旨が変更されることはない。例えば、２つ以上であれば、固定部材４０の平行を保ったまま固定部材４０を案内できる。突起プレート３０が突起３１を有する場合を示したが、ケーシング１０に突起３１を直接取り付けてもよい。案内手段は、固定部材４０をフィルタ２０の挿入方向に対して傾斜した方向に案内できればよいので、ケーシング１０側に長溝５１を形成し、固定部材４０側に突起３１を設けてもよい。案内手段をケーシング１０の底部に設けた例を示したが、天井等他の場所に設けてもよい。底部と天井等、複数個所に設けてもよい。安全対策として、長溝５１の周辺部を覆うカバーを長溝プレート５０の上面に取り付けるとよい。
【００２８】
ケーシング１０へ枠体２２を設置する際、ケーシングとフィルタのパッキンの間を虫が通過する可能性をシールプレートにエッジ１３をつけることにより、パッキン２３を密着、さらにスライドロックすることによりフィルタ２０を締め付け、シール部のエッジ１３がパッキン２３に食い込み、より密着させる。このフィルタシステムにおけるフィルタの上流側にミカンキイロアザミウマ、キイロショウジョウバエを約100頭投入し、8時間通風後、16時間停止した状態にし、その後、フィルタの上流、下流にいる虫の数をそれぞれ計数した結果、ケーシングの排気口側に虫が通り抜けていない状況が確認できた。
【符号の説明】
【００２９】
１・・・フィルタシステム
１０・・・ケーシング
１１・・・吸気口
１２・・・排気口
１３・・・シール部エッジ
１４・・・台座
１５・・・挿入口
１６・・・柱
１７・・・係止孔
２０・・・フィルタ
２１・・・メッシュ状シート
２２・・・枠体
２３・・・パッキン
２４・・・前面
３０・・・突起プレート
３１・・・突起
３１ａ・・・下段部
３１ｂ・・・上段部
４０・・・固定部材
５０・・・長溝プレート
５１・・・長溝
５１ａ・・・平行部
５１ｂ・・・傾斜部
５２・・・当接部
６０・・・押圧部材
６１・・・係止孔
７０・・・治具
【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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