(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
前後方向である厚み方向の両側に形成された１対の通気部と、前記１対の通気部に隣接する４つの側部とを有する直方体形状に形成されたフィルタ濾材（１１）を保持するためのエアフィルタユニット（１）の外枠体（２１）であって、
３つの前記側部を内側に保持するよう形成されたコ字形状の第１フレーム（４１）と、
前記第１フレーム（４１）に対向して配置され、他の１つの前記側部を保持するための板状の第２フレーム（５１）と、
を備え、
前記第２フレーム（５１）は、前記前後方向における両端部が前記フィルタ濾材（１１）を保持する側に折り返された折り返し部（５３）を有するとともに、
前記第２フレーム（５１）の前記折り返し部（５３）は、
左右方向における左側端部において左側を向いた左向き第１当接面（５７ａ）と、
前記左右方向における右側端部において右側を向いた右向き第１当接面（５７ａ）と、
前記左向き第１当接面（５７ａ）に隣接して下側を向いた左側下第２当接面（５７ｂ）と、
前記右向き第１当接面（５７ａ）に隣接して下側を向いた右側下第２当接面（５７ｂ）と、
を有し、
前記第１フレーム（４１）は、前記前後方向における両端部が前記フィルタ濾材（１１）を保持する側に折り返された折り返し部（４３）を有するとともに、
前記第１フレーム（４１）の前記折り返し部（４３）は、
互いに向かい合う左向き第１被当接面（４７ａ）および右向き第１被当接面（４７ａ）と、
前記左向き第１被当接面（４７ａ）に隣接して上側を向いた右側上第２被当接面（４７ｂ）と、
前記右向き第１被当接面（４７ａ）に隣接して上側を向いた左側上第２被当接面（４７ｂ）と、
を有し、
前記左向き第１被当接面（４７ａ）は、前記右向き第１当接面（５７ａ）と当接し、
前記右向き第１被当接面（４７ａ）は、前記左向き第１当接面（５７ａ）と当接し、
前記右側上第２被当接面（４７ｂ）は、前記右側下第２当接面（５７ｂ）と当接し、
前記左側上第２被当接面（４７ｂ）は、前記左側下第２当接面（５７ｂ）と当接し、
前記第２フレーム（５１）の前記折り返し部（５３）と前記第１フレーム（４１）の前記折り返し部（４３）とは、前記前後方向において重なる部分を有さない、
エアフィルタユニット（１）の外枠体（２１）。
【請求項２】
前記第１フレーム（４１）は、左側端部から右側向けて延びた左側支持部（４５ａ）と、右側端部から左側に向けて延びた右側支持部（４５ａ）とを有しており、
前記左側支持部（４５ａ）および前記右側支持部（４５ａ）の前記前後方向の幅は、前記第２フレームの前記折り返し部（５３）の内側の長さと等しい、
請求項１に記載のエアフィルタユニット（１）の外枠体（２１）。
【請求項３】
請求項２に記載の前記エアフィルタユニット（１）の外枠体（２１）と、
前記フィルタ濾材（１１）と、
前記フィルタ濾材（１１）の上面と、前記第２フレーム（５１）の下面と、前記第１フレーム（４１）の左側支持部（４５ａ）と、前記第１フレーム（４１）の右側支持部（４５ａ）と、の間に設けられ、前記フィルタ濾材（１１）と前記第２フレーム（５１）との間をシールしつつ両者を固定させるためのシール剤（３１）と、
を備えたエアフィルタユニット（１）。
【請求項４】
前記シール剤（３１）は、前記フィルタ濾材（１１）の下面と、前記第１フレーム（４１）の上面と、の間にさらに設けられることで、前記フィルタ濾材（１１）と前記第１フレーム（４１）との間をシールしつつ両者を固定させ、
前記第１フレーム（４１）と前記第２フレーム（５１）とは、直接固定されることなく、前記フィルタ濾材（１１）を介して固定される、
請求項３に記載のエアフィルタユニット（１）。
【請求項５】
前記エアフィルタユニット（１）の外枠体（２１）と前記フィルタ濾材（１１）とは、ビス留めされることなく固定されている、
請求項３または４に記載のエアフィルタユニット（１）。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、エアフィルタユニットの外枠体、特に、厚み方向両側に形成された１対の通気部と、前記１対の通気部に隣接する４つの側部とを有する直方体形状に形成されたフィルタ濾材を保持するためのエアフィルタユニットの外枠体に関する。また、本発明は、そのような外枠体を備えたエアフィルタユニットに関する。
【０００２】
【従来の技術】
空気清浄のために使用されるエアフィルタユニットは、一般に、空気中の浮遊微粒子を捕集するためのフィルタ濾材と、フィルタ濾材の外周部を保持するための外枠体と、シール剤とを備えている。
【０００３】
フィルタ濾材としては、例えば、ポリテトラフルオロエチレン（以下、ＰＴＦＥ）多孔膜と、ＰＴＦＥ多孔膜の両側に熱ラミネートされた通気性支持材とを有するものがある。この種のフィルタ濾材は、通常、外枠体に保持されるよう、交互に折り返されて波型形状に加工され（このように加工されたフィルタ濾材をフィルタパックという）、この結果、厚み方向両側の１対の通気部と、これらの通気部に隣接する４つの側部とを有する略直方体形状となる。
【０００４】
一方、従来の外枠体として、フィルタパックの４つの側部をそれぞれ保持するための４本のフレームから構成されるものがある。
【０００５】
シール剤は、フィルタ濾材と外枠体との間シールするために使用されるとともに、フィルタ濾材と外枠体とを連結する役割を有している。
【０００６】
このようなエアフィルタユニットを組み立てる場合、まず、第１のフレームの両端部に第２及び第３のフレームを連結してコ字形状の枠体を形成する。そして、このコ字形状の開放部分を上にして第１のフレーム上にシール剤を塗布し、その上にフィルタパックの第１の側部を載置し、この状態でシール剤を固化させる。これにより、フィルタパックはフレームに固定される。
【０００７】
次に、第４のフレーム上にシール剤を塗布し、コ字形状の枠体を開放部分を下にして第４のフレーム上に載置し、この状態でシール剤を固化させる。すると、フィルタパックはシール剤を介して第４のフレームにも固定され、これにより、エアフィルタユニットが組み立てられる。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
前記エアフィルタユニットでは、外枠体の４本のフレームは、フィルタパックを介して連結された後、エアフィルタユニットの寸法精度を確実に保つために互いにビス留めされる。
【０００９】
しかし、このようにフレーム同士をビス留めする作業は、前述のフレームを組み立てる工程とは独立して行われるため、作業効率が悪く、また、部品点数が多くなる等の理由からコストが高くなる。
【００１０】
また、他の外枠体として、特開平７−２４２３５号公報に示されるように、４本のフレームが帯状に一体に形成された枠体を用いる技術が既に提案されている。この技術では、エアフィルタユニットは、フィルタパックの４つの側部を囲むように枠体の３箇所を折り曲げ、枠体の両端部同士をスポット溶接等により固定することにより行われる。
【００１１】
しかし、このような方法では、枠体の両端部を正確な寸法精度で所定位置に配置させるのが困難であり、例えば、枠体の一方の端部が他方の端部に届かず、枠体の両端部がフィルタ濾材に接触し傷をつけるおそれがある。また、このような構成では、枠体とフィルタ濾材との間にシール剤を塗布する作業が困難となる。
【００１２】
本発明の目的は、エアフィルタユニット組み立てにおける作業性を良くするとともに、簡単な方法でエアフィルタユニットの寸法精度を維持することにある。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
【００１４】
請求項１に記載のエアフィルタユニットの外枠体は、方向である厚み方向の両側に形成された１対の通気部と、１対の通気部に隣接する４つの側部とを有する直方体形状に形成されたフィルタ濾材を保持するためのエアフィルタユニットの外枠体であって、第１フレームと第２フレームとを備えている。第１フレームは、３つの前記側部を内側に保持するよう形成されたコ字形状のものである。第２フレームは、第１フレームに対向して配置され、他の１つの側部を保持するための板状のものである。また、第２フレームは、前後方向における両端部がフィルタ濾材を保持する側に折り返された折り返し部を有するとともに、第２フレームの折り返し部は、左右方向における左側端部において左側を向いた左向き第１当接面と、左右方向における右側端部において右側を向いた右向き第１当接面と、左向き第１当接面に隣接して下側を向いた左側下第２当接面と、右向き第１当接面に隣接して下側を向いた右側下第２当接面と、を有している。第１フレームは、前後方向における両端部がフィルタ濾材を保持する側に折り返された折り返し部を有するとともに、第１フレームの折り返し部は、互いに向かい合う左向き第１被当接面および右向き第１被当接面と、左向き第１被当接面に隣接して上側を向いた右側上第２被当接面と、右向き第１被当接面に隣接して上側を向いた左側上第２被当接面と、を有している。左向き第１被当接面は、右向き第１当接面と当接し、右向き第１被当接面は、左向き第１当接面と当接し、右側上第２被当接面は、右側下第２当接面と当接し、左側上第２被当接面は、左側下第２当接面と当接し、第２フレームの折り返し部と第１フレームの折り返し部とは、前後方向において重なる部分を有さない。
【００１５】
この外枠体を用いてエアフィルタユニットを組み立てる場合、まず、第１フレームの内側にフィルタ濾材を配置して、フィルタ濾材の３つの側部を保持し、次に、第２フレームを第１フレームに対向するよう配置して、フィルタ濾材の他の１つの側部を保持する。このとき、第１及び第２フレームは保持状態となり、第２フレームは、第１フレームに対する相対移動が規制される。これにより、エアフィルタユニットの寸法精度が維持される。
【００１６】
ここでは、第１及び第２フレームを保持状態とすることにより、エアフィルタユニットの寸法精度を維持できるため、従来のようにビス留め等の作業を別途行う必要がない。したがって、エアフィルタユニットの寸法精度を容易に維持できるとともに組立時の作業性を良くすることができる。
【００１７】
さらに、この外枠体では、第２フレームの当接面が、第１フレームの被当接面に当接することにより保持状態となる。これにより、第２フレームの第１フレームに対する相対移動が規制され、エアフィルタユニットの寸法精度が維持される。
【００１８】
ここでは、簡単な方法によりエアフィルタユニットの寸法精度を維持することができるとともに、組立時の作業性をさらに良くすることができる。
【００１９】
さらに、この外枠体では、第２フレームは、左向き第１被当接面が右向き第１当接面と当接し、右向き第１被当接面が左向き第１当接面と当接することにより第１フレームに対する左右方向の相対移動が規制され、右側上第２被当接面が右側下第２当接面と当接し、左側上第２被当接面が左側下第２当接面と当接することにより上下方向の相対移動が規制される。これにより、第２フレームは、第１フレームに対し左右方向及び上下方向のずれを生じなくなる。
【００２０】
ここでは、簡単な構成により、第２フレームが第１フレームに対する２方向にずれるのを抑えることができる。
【００２１】
請求項２に記載のエアフィルタユニットの外枠体は、請求項１の外枠体において、第１フレームは、左側端部から右側向けて延びた左側支持部と、右側端部から左側に向けて延びた右側支持部とを有している。左側支持部および右側支持部の前後方向の幅は、第２フレームの折り返し部の内側の長さと等しい。
【００２２】
この外枠体では、保持状態では、第２フレームの両側の折り返し部は第１フレームの支持部に当接されているため、第２フレームは、第１フレームに対し前後方向の相対移動も規制される。したがって、ここでは、エアフィルタユニットの寸法精度をより確実に維持することができる。
【００２３】
また、第１フレームの支持部は、第２フレームの両折り返し部の間に嵌合的に挿入されるため、第２フレームが第１フレームから外れるのを抑えることができる。
【００２４】
請求項３に記載のエアフィルタユニットは、請求項２に記載のエアフィルタユニットの外枠体、フィルタ濾材、および、シール剤を備えている。シール剤は、フィルタ濾材の上面と、第２フレームの下面と、第１フレームの左側支持部と、第１フレームの右側支持部と、の間に設けられ、フィルタ濾材と第２フレームとの間をシールしつつ両者を固定させるためのものである。
【００２５】
このエアフィルタユニットは、組立時の作業性が良くなるとともに、簡単な方法により寸法精度が維持される。
【００２６】
請求項４に記載のエアフィルタユニットは、請求項３のエアフィルタユニットにおいて、シール剤は、フィルタ濾材の下面と、第１フレームの上面と、の間にさらに設けられることで、フィルタ濾材と第１フレームとの間をシールしつつ両者を固定させ、第１フレームと第２フレームとは、直接固定されることなく、フィルタ濾材を介して固定される。
【００２７】
請求項５に記載のエアフィルタユニットは、請求項３または４のエアフィルタユニットにおいて、エアフィルタユニットの外枠体とフィルタ濾材とは、ビス留めされることなく固定されている。
【００２８】
【発明の実施の形態】
図１に、本発明の一実施形態が採用された外枠体２１を備えたエアフィルタユニット１を示す。
【００２９】
このエアフィルタユニット１は、空気中の浮遊微粒子を捕集するためのフィルタ濾材１１と、フィルタ濾材１１の外周部を保持するための外枠体２１と、シール剤３１とを備えている。
【００３０】
フィルタ濾材１１は、ポリテトラフルオロエチレン（以下、ＰＴＦＥ）多孔膜と、ＰＴＦＥ多孔膜の両側に熱ラミネートされた通気性支持材とからなり、交互に折り返されて波型形状に加工された状態（この状態のフィルタ濾材をフィルタパックという）で、外枠体２１に保持される。このとき、フィルタパックは、空気の出入り口となる１対の通気部１３が厚み方向両側に形成されるとともに１対の通気部１３に隣接する４つの側部１５を有する略直方体形状となっている。
【００３１】
外枠体２１は、第１フレーム４１と第２フレーム５１とを備えている。
【００３２】
第１フレーム４１は、フィルタ濾材１１の４つの側部１５のうち、横方向（図１のフィルタユニット１の左右方向）両側と上方との３つの側部１５を保持するようコ字形状に形成されたアルミニウム製部材である。第１フレーム４１は、長手方向に延びる幅方向両端部が内側に折り返されてなる折り返し部４３と、両折り返し部４３の間に長手方向に延びる、フィルタ濾材１１の側部１５に当接する保持部４５とを有している。なお、ここで、長手方向は、第１フレーム４１の一方の端部から他方の端部に延びる方向を含み、幅方向は、一方の折り返し部４３から保持部４５を経て他方の保持部４５に延びる方向を含む。
【００３３】
折り返し部４３は、図２及び３に示すように、長手方向の端部が一部切り欠かれて形成された被当接部４７を有している。被当接部４７は、エアフィルタユニット１の組立の際に、第２フレーム５１の当接部５７（後述）に当接される部分である。被当接部４７は、第２フレーム５１の第１当接面５７ａ（後述）を受けるための長手方向に延びる第１被当接面４７ａと、第２フレーム５１の第２当接面５７ｂ（後述）を受けるための幅方向に延びる第２被当接面４７ｂとを有している。第１被当接面４７ａは、図３に示すように、折り返し部４３が点線に沿って折り返されることにより内側を向き、第１フレーム４１の両端部の向かい合う第１被当接面４７ａ同士が、第２フレーム５１の長手方向長さだけ離れるよう形成される。なお、図３において、内側とは、紙面奥から手前に向かう側をいう。
【００３４】
保持部４５は、第２フレーム５１の保持部５５（後述）を受けるための支持部４５ａを有している。支持部４５ａは、図３に示すように、第１フレーム４１の両端部における幅方向両側の折り返し部分が切り欠かれることにより形成された部分が点線に沿って内側に折り返されてなる部分である。支持部４５ａは、第２フレーム５１の保持部５５の幅方向の内寸にほぼ等しい幅方向長さを有している。また、支持部４５ａは、図２に示すように内側に折り返された状態で、第１フレーム４１の第２被当接面４７ｂから支持部４５ａの上面までの高さが、第２フレーム５１の折り返し部５３の幅方向長さと等しくなるよう形成される。
【００３５】
第２フレーム５１は、第１フレーム４１に対向して配置され、フィルタ濾材１１の他の１つの側部１５（図１において上側の側部１５）を保持するよう板状に形成されたアルミニウム製部材である。第２フレーム５１は、第１フレーム４１と同様、長手方向に延びる幅方向両端部が内側に折り返されてなる折り返し部５３と、両折り返し部５３の間に長手方向に延びる、フィルタ濾材１１の側部１５に当接する保持部５５とを有している。
【００３６】
折り返し部５３は、図２に示すように、長手方向の端部が第１フレーム４１の被当接部４７に当接するための当接部５７となっている。当接部５７は、第１フレーム４１の第１被当接面４７ａに当接可能な第１当接面５７ａと、第１フレーム４１の第２被当接面４７ｂに当接可能な第２当接面５７ｂとを有している。
【００３７】
シール剤３１は、フィルタ濾材１１と外枠体２１との間をシールするためのものであり、ウレタン樹脂等の合成樹脂からなる。シール剤３１は、ここでは、フィルタパックの上下方向の側部１５と、第１及び第２フレーム４１，５１の各保持部４５，５５との間に配置される。
【００３８】
このように構成されたエアフィルタユニット１を組み立てる場合、まず、第１フレーム４１の第２フレーム５１と対向する部分の保持部４５上にシール剤３１を流し込み、その上にフィルタパックを載置する。この状態で、所定時間静置することにより、シール剤３１を固化させ、これによりフィルタ濾材１１を第１フレーム４１に固定する。
【００３９】
次に、第２フレーム５１の保持部５５上にシール剤３１を流し込み、上記フィルタパックが固定された第１フレーム４１を上下逆にして（コ字形状の開放部分を下方にして）、フィルタパックが第２フレーム５１上に載置されかつ第１フレーム４１の被当接部４７が第２フレーム５１の当接部５７に当接されるよう、第１フレーム４１を移動させる。
【００４０】
シール剤３１が固化するまでの間、第１及び第２フレーム４１，５１の外周側にインシュロックタイ、ポリプロピレンバンド等を掛け渡して第１フレーム４１と第２フレームとを互いに圧接し合うよう締め付ける。この作業は、専用の治具を第１及び第２フレーム４１，５１を狭持するように配置し、治具の外周側からさらにボルト及びナットを用いて狭持する等の方法で行ってもよい。
【００４１】
そして、シール剤３１が固化した後、これらの締め付け具を外してエアフィルタユニット１を得る。
【００４２】
この組み立て作業において、第２フレーム５１は、当接部５７が第１フレーム４１の被当接部４７に当接することにより第１フレーム４１に対する相対移動が規制される。具体的には、第２フレーム５１は、第１当接面５７ａが第１被当接面４７ａに当接するため長手方向にずれることがなく、第２当接面５７ｂが第２被当接面４７ｂに当接するため下方にずれることがなく、折り返し部５３の長手方向端部が支持部４５ａに当接するため厚み方向にずれることがない。したがって、本発明の第１及び第２フレーム４１，５１を用いれば、当接部５７を被当接部４７に当接させる簡単な構成及び動作により、エアフィルタユニット１の縦横厚みのいずれの方向にも寸法を合わせることができ、さらにその寸法精度を維持することができる。
【００４３】
また、第２フレーム５１は、第１フレーム４１の支持部４５ａが第２フレーム５１の２つの折り返し部５３の間に嵌合されるとともに、シール剤３１によりフィルタ濾材１１を介して第１フレーム４１に固定されているため、従来のようにビス留め等を行なうことなく寸法精度を維持することができる。したがって、エアフィルタユニット製造に係る作業性がよくなるとともに、部品点数を少なくできるため、コストを抑えることができる。
【００４４】
［他の実施形態］
（ａ）当接部５７及び被当接部４７の形状は、上述のものに特に限定されない。
（ｂ）フィルタ濾材１１は、上述のもの限定されず、ガラス濾材等の他の濾材であっても良い。
【００４５】
【発明の効果】
本発明によれば、第１及び第２フレームは、保持状態となることにより相対移動が規制されるため、ビス止め等の作業を別途行う必要がなく、組立時の作業性が良くなる。また、エアフィルタユニットの寸法精度は、簡単な方法により維持することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の一実施形態が採用された外枠体を備えたエアフィルタユニットを示す斜視図。
【図２】  前記外枠体の第１及び第２フレームを示す要部斜視図。
【図３】  前記第１フレームの展開図。
【符号の説明】
１  エアフィルタユニット
１１  フィルタ濾材
１３  通気部
１５  側部
２１  外枠体
４１  第１フレーム
４３  保持部
４５  折り返し部
４５ａ  支持部
４７  当接部
４７ａ  第１当接面
４７ｂ  第２当接面
５１  第２フレーム
５３  保持部
５５  折り返し部
５５ａ  支持部
５７  当接部
５７ａ  第１当接面
５７ｂ  第２当接面
【図１】
0004691795.tif 000002
【図２】
0004691795.tif 000003
【図３】
0004691795.tif 000004