(57)【要約】【課題】空調装置に適切に装着しやすいフィルタユニットを提供すること。【解決手段】フィルタユニット３は、フィルタ８と、規制部材９１，９２と、を備える。フィルタ８は、蛇腹構造を有する。規制部材９１，９２は、蛇腹構造の伸縮方向に沿って設けられ、蛇腹構造の伸縮を規制する。規制部材９１，９２はゴム製又はポリウレタン発泡体製である。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
蛇腹構造を有するフィルタ（８）と、
前記蛇腹構造の伸縮方向に沿って設けられ、前記蛇腹構造の伸縮を規制する少なくとも一つの規制部材（９１）と、を備え、
前記少なくとも一つの規制部材がゴム製又はポリウレタン発泡体製であるフィルタユニット（３）。
【請求項２】
請求項１に記載のフィルタユニットであって、
前記少なくとも一つの規制部材がウレタンゴム製であるフィルタユニット。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載のフィルタユニットであって、
前記フィルタが前記少なくとも一つの規制部材に食い込んでいるフィルタユニット。
【請求項４】
請求項１から請求項３までのいずれか１項に記載のフィルタユニットであって、
前記少なくとも一つの規制部材の国際ゴム硬さが５０ＩＲＨＤ以下であるフィルタユニット。
【請求項５】
請求項１から請求項４までのいずれか１項に記載のフィルタユニットであって、
前記フィルタは、シート状のろ材を、前記フィルタが山折り部（８１）と谷折り部（８２）とを有するように折り曲げた構造であり、
前記少なくとも一つの規制部材は、折り曲げられたシート状の前記ろ材の、折り目方向の端部に設けられているフィルタユニット。
【請求項６】
請求項５に記載のフィルタユニットであって、
前記少なくとも一つの規制部材は、第１の規制部材（９１）と第２の規制部材（９２）を含み、
前記第１の規制部材及び第２の規制部材が、折り曲げられたシート状の前記ろ材の、前記折り目方向の両端部に設けられているフィルタユニット。
【請求項７】
請求項１から請求項６までのいずれか１項に記載のフィルタユニットであって、
車両用空調装置（１）に着脱可能に構成されたフィルタユニット。
【請求項８】
請求項７に記載のフィルタユニットであって、
前記フィルタユニットは、前記車両用空調装置に設けられた開口部（５）を通じて、前記車両用空調装置の外部から内部へ挿入可能に構成され、
前記フィルタユニットの挿入時における前記伸縮方向に沿った、前記開口部の開口の長さが、前記フィルタユニットの伸縮方向の長さよりも小さく、
前記フィルタユニットが前記伸縮方向に沿って縮むように変形されることにより、前記開口部を通じて前記車両用空調装置に挿入可能に構成されたフィルタユニット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、フィルタユニットに関する。
【背景技術】
【０００２】
フィルタユニットは、空調装置、例えば、自動車等の車両の室内を空調する車両用空調装置に装着され、通過する気体を濾過するものである。
下記特許文献１には、角枠形状の枠状体内に波状のフィルタが保持されたフィルタユニットが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００４−１８９０５９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
フィルタユニットは、空調装置に形成された開口部を通じて外部から空調装置の内部へ挿入されて装着される。一部の車両においては、その開口部がフィルタユニット自体よりも小さいことがある。その場合、フィルタユニットが開口部を通過できるように波状のフィルタを縮めるように変形させた状態で、空調装置の内部へフィルタユニット挿入することが考えられる。
【０００５】
しかしながら、本発明者の詳細な検討の結果、フィルタの波形状を保持するための外枠が不織布で構成されている場合、不織布の復元性が悪いため、フィルタを縮めた際に湾曲した外枠が空調装置の内部で元の形状に戻りにくい場合があった。そのため、フィルタユニットの装着時には、細心の注意をしないとフィルタユニットが空調装置の内部に適切に装着されず、フィルタユニットと空調装置との隙間から空気が漏れて通過してしまう場合がある。
【０００６】
本開示の１つの局面は、空調装置に適切に装着しやすいフィルタユニットを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本開示の一態様は、フィルタユニット（３）であって、フィルタ（８）と、少なくとも一つの規制部材（９１）と、を備える。フィルタは、蛇腹構造を有する。規制部材は、蛇腹構造の伸縮方向に沿って設けられ、蛇腹構造の伸縮を規制する。規制部材はゴム製又はポリウレタン発泡体製である。
【０００８】
このような構成によれば、規制部材が変形しても元の形状に戻りやすい材質であるため、フィルタユニットを適切に装着することができる。
なお、この欄及び特許請求の範囲に記載した括弧内の符号は、一つの態様として後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すものであって、本開示の技術的範囲を限定するものではない。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】車両用空調装置の模式図である。
【図２】図１に示す車両用空調装置のII−II断面図である。
【図３】フィルタユニットの分解斜視図である。
【図４】フィルタユニットをケースの内部に挿入する方法を示す説明図である。
【図５】他の実施形態におけるフィルタユニットの模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、図面を参照しながら、本開示の実施形態を説明する。
［１．実施形態］
［１−１．構成］
図１に示すように、車両用空調装置１はケース２を備え、ケース２内にフィルタユニット３と、ブロア４と、を備えている。
【００１１】
ブロア４は、ケース２内で矢印Ｆに示す方向に空気の流れを作る。矢印Ｆの方向に沿って流れた空気は、フィルタユニット３を通過することにより濾過される。
ケース２は、図１及び図２に示すように、その側面２Ｃに、車両用空調装置１の内部と外部とを連通する開口部５を備える。フィルタユニット３は、この開口部５を通じて車両用空調装置１の外部から内部へ挿入することができる。本実施形態においては、開口部５は縦に細く伸びた長方形状である。また、フィルタユニット３の、図１の高さ方向（後述する「伸縮方向」ともいう）に沿った開口の長さＬ１が、フィルタユニット３の高さ方向の長さＬ２よりも小さくなっている。
【００１２】
ケース２は、さらに、その上部２Ａと下部２Ｂに、それぞれ一対の上側ガイド部材６と下側ガイド部材７とを備える。上側ガイド部材６及び下側ガイド部材７は、上述した開口部５を通じて挿入されたフィルタユニット３が、車両用空調装置１の所定の位置に装着されるように案内する。一対の上側ガイド部材６は、ケース２の上部２Ａにおける内側面に設けられた、ケース２の下部２Ｂに向かって突出する２つの板状の部材である。２つの板状の部材の間には、フィルタユニット３の厚みに応じた隙間が存在する。また、一対の下側ガイド部材７は、ケース２の下部２Ｂにおける内側面に設けられた、ケース２の上部２Ａに向かって突出する２つの板状の部材である。下側ガイド部材７においても上側ガイド部材６と同様に、２つの板状の部材の間にフィルタユニット３の厚みに応じた隙間が存在する。
【００１３】
フィルタユニット３は、図３に示すように、蛇腹構造を有するフィルタ８と、規制部材としての第１の規制部材９１及び第２の規制部材９２とを備える。
蛇腹構造とは、シート状のろ材を、フィルタ８が図３に示す山折り部８１と谷折り部８２とを有するように折り曲げた構造である。山折り部８１は、蛇腹構造のうち、図３における上側に突出した形状の部分であり、谷折り部８２は、図３における下側に突出した形状の部分である。フィルタ８には山折り部８１と谷折り部８２とが周期的に交互に複数形成されている。山折り部８１の突出した部分及び谷折り部８２の突出した部分は、図３に示すように鋭利な形状であってもよく、ダイヤフラムのようになだらかな形状であってもよい。蛇腹構造を有するフィルタは、平らなフィルタと比較して表面積が大きいため、フィルタを通過する空気を効率よく濾過することができる。
【００１４】
第１の規制部材９１及び第２の規制部材９２は、フィルタ８の蛇腹構造の伸縮方向に沿って設けられ、蛇腹構造の伸縮を規制する部材である。伸縮方向とは、フィルタ８の表面側、すなわち、山折り部８１がつらなる面側からみたときに、折り曲げられたろ材の折り目の延伸方向（「折り目方向」と呼ぶ）と直交する方向に沿う方向である。図２において、折り目方向は矢印Ｐ１で示す方向であり、伸縮方向は矢印Ｐ２で示す方向である。第１の規制部材９１及び第２の規制部材９２は、フィルタ８の、折り目方向の両端部８３，８４にそれぞれ固定して設けられる。これら第１の規制部材９１及び第２の規制部材９２によって、フィルタ８の蛇腹構造が安定して維持され、特には、フィルタ８の伸縮方向におけるあらかじめ定められた寸法が維持される。
【００１５】
本実施形態においては、第１の規制部材９１及び第２の規制部材９２が板状の部材である。
第１の規制部材９１及び第２の規制部材９２はゴム製又はポリウレタン発泡体製である。第１の規制部材９１及び第２の規制部材９２がゴム製又はポリウレタン発泡体製であるため、不織布等で構成された規制部材と比較して変形しても元の形状に戻りやすい。ゴムとしては、ウレタンゴム、ニトリルゴム、シリコーンゴム、アクリルゴム、フッ素ゴムが挙げられる。本実施形態においては、第１の規制部材９１及び第２の規制部材９２はウレタンゴム製である。
【００１６】
第１の規制部材９１及び第２の規制部材９２の伸縮方向の長さは、フィルタ８の蛇腹構造の伸縮をある程度規制することができれば特に限定されない。本実施形態においては、第１の規制部材９１及び第２の規制部材９２の伸縮方向の長さがフィルタ８の伸縮方向の長さよりも長い。このような構成によれば、フィルタ８の蛇腹構造の形状をより一層安定して保持することができる。
【００１７】
第１の規制部材９１及び第２の規制部材９２の奥行きの長さ、すなわち、第１の規制部材９１及び第２の規制部材９２において、伸縮方向と折り目方向とに直交する方向の長さは、フィルタ８の蛇腹構造の形状をある程度保持することができれば特に限定されない。本実施形態においては、第１の規制部材９１及び第２の規制部材９２の奥行きの長さがフィルタ８の奥行きの長さよりも長い。このような構成によれば、フィルタ８の蛇腹構造の形状をより一層安定して保持することができる。
【００１８】
第１の規制部材９１及び第２の規制部材９２の厚さ、すなわち、折り目方向の長さは、１０ｍｍ以下であることが好ましい。第１の規制部材９１及び第２の規制部材９２の厚さが１０ｍｍ以下であると、第１の規制部材９１及び第２の規制部材９２がより一層変形しやすい。第１の規制部材９１及び第２の規制部材９２の厚さは、特には６ｍｍ以下であることが好ましい。
【００１９】
第１の規制部材９１及び第２の規制部材９２の国際ゴム硬さは、５０ＩＲＨＤ以下であることが好ましい。国際ゴム硬さが５０ＩＲＨＤ以下であると、第１の規制部材９１及び第２の規制部材９２が柔軟であるためより一層変形しやすく元に戻りやすい。第１の規制部材９１及び第２の規制部材９２の国際ゴム硬さは、特には４０ＩＲＨＤ以下であることが好ましい。国際ゴム硬さは、ＪＩＳ  Ｋ６２５３に準拠し、国際ゴム硬さ（ＩＲＨＤ）試験・Ｍ（マイクロサイズ）法で測定される。
【００２０】
フィルタ８は、第１の規制部材９１及び第２の規制部材９２に食い込むように構成されている。第１の規制部材９１及び第２の規制部材９２は、フィルタ８の折り目方向のそれぞれの端部８３，８４を覆っている。そして、第１の規制部材９１及び第２の規制部材９２は、フィルタ８の端部８３，８４において、フィルタ８の両面に接触している。このような構成は、フィルタ８と第１の規制部材９１及び第２の規制部材９２とを一体成形する際に、フィルタ８が第１の規制部材９１及び第２の規制部材９２に入れ込んだ状態で、第１の規制部材９１及び第２の規制部材９２の原料が固められることにより形成される。
【００２１】
フィルタユニット３は、車両用空調装置１に着脱可能に構成されている。また、図４に示すように、フィルタユニット３は、蛇腹構造の伸縮方向に沿って縮むように変形されることにより、開口部５を通じて車両用空調装置１の外部から内部へ挿入可能である。
【００２２】
［１−２．効果］
以上詳述した実施形態によれば、以下の効果を奏する。
（１ａ）第１の規制部材９１及び第２の規制部材９２がゴム製又はポリウレタン発泡体製であるため、挿入時にフィルタ８の変形にともなって湾曲した第１の規制部材９１及び第２の規制部材９２が、車両用空調装置１の内部で元の形状に戻りやすい。挿入時に縮めたフィルタが車両用空調装置の内部で元の形状に戻らないと、フィルタユニットと車両用空調装置との隙間を空気が漏れて通過してしまう場合がある。しかし、本実施形態のフィルタユニット３においては、第１の規制部材９１及び第２の規制部材９２が元の形状に戻りやすい材質であるため、フィルタユニット３を車両用空調装置１の内部に適切に装着しやすい。
【００２３】
（１ｂ）蛇腹構造の伸縮を規制する規制部材は、フィルタの蛇腹構造を安定して維持するため設けられるものであるから、通常、それ自体が変形することは想定されていない。したがって、規制部材の材質選択にあたっては硬い材質であることを考慮すれば事足り、通常、変形しても元の形状に戻りやすいという観点は考慮されない。これに対し、本実施形態の構成は、規制部材の材質選択にあたって変形しても元の形状に戻りやすいという新たな観点の導入により得られたものである。
【００２４】
（１ｃ）本実施形態のフィルタユニット３の構成は、車両用空調装置１に設けられた開口部５の開口の長さＬ１、すなわちフィルタユニット３の挿入時における伸縮方向に沿った、開口部５の開口の長さＬ１がフィルタユニット３本体よりも小さい場合に特に有効である。これは、第１の規制部材９１及び第２の規制部材９２の材質が復元性の高いものでため、フィルタユニット３が車両用空調装置１の内部で元の形状に戻りやすいからである。
【００２５】
（１ｄ）第１の規制部材９１及び第２の規制部材９２の国際ゴム硬さは５０ＩＲＨＤ以下であることが好ましい。国際ゴム硬さが５０ＩＲＨＤ以下であると、第１の規制部材９１及び第２の規制部材９２が柔軟であるため、フィルタユニット３の装着がより一層容易である。
【００２６】
（１ｅ）第１の規制部材９１及び第２の規制部材９２の厚さは１０ｍｍ以下であることが好ましい。厚さが１０ｍｍ以下であると、第１の規制部材９１及び第２の規制部材９２が変形しやすく、フィルタユニット３の装着がより一層容易である。
【００２７】
（１ｆ）フィルタ８は、第１の規制部材９１及び第２の規制部材９２に食い込むように構成されている。そのため、第１の規制部材９１及び第２の規制部材９２が接着剤を用いずとも強固にフィルタ８に固定される。
【００２８】
［２．他の実施形態］
以上、本開示の実施形態について説明したが、本開示は上述の実施形態に限定されることなく、種々変形して実施することができる。
【００２９】
（２ａ）上記実施形態では、第１の規制部材９１及び第２の規制部材９２がともにゴム製又はポリウレタン発泡体製であるが、これに限定されるものではない。例えば、片方の規制部材である第１の規制部材９１がゴム製又はポリウレタン発泡体製であり、もう片方の規制部材である第２の規制部材９２が不織布であってもよい。
【００３０】
（２ｂ）図５に示すように、フィルタ８における、蛇腹構造の伸縮方向側の両端部に、フィルタ８を保持する保持部材９３、９４が更に設けられていてもよい。これらの保持部材９３、９４は、それぞれ、ゴム製又はポリウレタン発泡体製であっても不織布であってもよい。また、これらの保持部材９３，９４は、フィルタ８の外枠として、上記実施形態における第１の規制部材９１及び第２の規制部材９２と一体に成形されてもよい。
【００３１】
（２ｃ）上記実施形態における１つの構成要素が有する複数の機能を、複数の構成要素によって実現したり、１つの構成要素が有する１つの機能を、複数の構成要素によって実現したりしてもよい。また、複数の構成要素が有する複数の機能を、１つの構成要素によって実現したり、複数の構成要素によって実現される１つの機能を、１つの構成要素によって実現したりしてもよい。また、上記実施形態の構成の一部を省略してもよい。また、上記実施形態の構成の少なくとも一部を、他の上記実施形態の構成に対して付加又は置換してもよい。なお、特許請求の範囲に記載した文言から特定される技術思想に含まれるあらゆる態様が本開示の実施形態である。
【符号の説明】
【００３２】
１…車両用空調装置、３…フィルタユニット、５…開口部、８…フィルタ、８１…山折り部、８２…谷折り部、８３，８４…フィルタ８の端部、９１…第１の規制部材、９２…第２の規制部材
【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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