(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
エアフィルタとこれを囲繞するフィルタ取付枠とを着脱可能に一体構造に設ける空気清浄ユニットであって、前記エアフィルタはその上方側を密封材を介して前記フィルタ取付枠に密接し、下方側を前記フィルタ取付枠の下面に固定されるものからなるものにおいて、前記フィルタ取付枠は、前記エアフィルタの側壁部と適宜間隔を介してこれを囲繞する外周枠と、該外周枠の上端から内方に向けてほぼ直角に折曲げられフィルタ取付枠の上面を形成する折返し部と、該折返し部の内縁から下方に折曲げられ上方の空気流通口の周縁を形成する上方フランジ部と、前記側壁部の下端から内方に向けてほぼ直角に折曲げられフィルタ取付枠の下面を形成する固定部材受け部と、該固定部材受け部の内縁の一部又は全部から上方に折曲げられ下方の空気流通口の周縁の一部又は全部を形成する下方フランジ部とを有することを特徴とする空気清浄ユニット。
【請求項２】
請求項１に記載の空気清浄ユニットを構成するためのフィルタ取付枠であって、前記フィルタ取付枠は、一枚の板材を折曲げて箱状枠体に形成されるものからなり、該板材の展開形状において、内方側から、前記下方の空気流通口を囲む下方フランジ部に相当する下方フランジ部板片と、前記固定部材受け部に相当する固定部材受け部板片と、前記外周枠に相当する外壁枠板片と、前記折返部に相当する折返部板片と、最外方側に形成され前記上方の空気流通口を囲む上方フランジ部に相当する上方フランジ部板片とからなり、折曲げ時に互いに直交して配設される前記折返部板片および上方フランジ部板片には、互いの干渉を防止する切欠部が形成されることを特徴とするフィルタ取付枠。
【請求項３】
請求項１に記載の空気清浄ユニットを構成するためのエアフィルタであって、フィルタパックとこれを囲繞して一体構造に形成されるエアフィルタ枠とからなり、該エアフィルタ枠は、前記フィルタパックの外周に密接する枠体状の側壁部と、その上方周縁に形成され前記密封材の挿着される溝部と、前記側壁部の下方周縁の一部又は全部に外向に向かって突出して形成され前記フィルタ取付枠の固定部材受け部と当接する形状の固定部材とを有するものであることを特徴とするエアフィルタ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、エアフィルタとフィルタ取付枠が一体的にユニット化されモジュール化が可能でフレキシビリティに富む空気清浄ユニットに関する。
【０００２】
【従来の技術】
空気清浄ユニットに関する公知技術としては各種のものがあるが、例えば、実公平４−１４１０５号公報に開示するものが挙げられる。実公平４−１４１０５号公報の第３図には、エアフィルタをガスケットを介してチャンバ内に設けたフィルタ取付枠にスタッドボルトで締付固定する構造が開示され、その第２図には、エアフィルタのエアフィルタ枠の空気流入側開口端縁部に設けたエアタイトシールにチャンバのユニット枠の内側に設けたエアフィルタ枠取付体の垂下縁（フランジ）を気密的に連結し、かつ、ユニット枠の内側に周回突出して設けた内向きのエアフィルタ枠支持鍔体にエアフィルタ枠の空気流出側開口端縁部に係当して配置され外方に突出して設けられたエアフィルタ枠支持体をエアタイトシールパッキンを介してボルト締めして気密的に固定した構造が開示されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
然し乍ら、前記実公平４−１４１０５号公報に示すものはエアフィルタとフィルタ取付枠とが一体構造のものではなく、その第３図に示すものは、エアフィルタとフィルタ取付枠との間やフィルタ取付枠のスタッドボルトの溶接部から塵埃がクリーンルーム内に漏れる問題点がある。また、スタッドボルトの締付けに要する無駄な空間に空気の滞留が起こり、塵埃の漏れの原因となる問題点があった。また、第２図に示すものはエアフィルタ枠の取り付け構造がやや複雑で取り付け性が劣る問題点がある。エアフィルタとこれを囲繞するフィルタ取付枠とは一体的にユニット化されモジュール化がされることが望ましく、仕様変更にフレキシブルに対応することが望ましい。また、フィルタ取付枠の製法としては各種の方法がある。図１０および図１１はその一例を示すものである。図１０に示すように、このフィルタ取付枠は４個の板片３５，３５，３６，３６を夫々折曲げた後に、図１１に示すように接合部を溶着して形成されるものである。板片３５，３５，３６，３６の隅部に切欠部を形成することにより、各板片３５，３６等は干渉なく組み付けられる。然し乍ら、少なくとも上下各４箇所づつの溶着が必要となり、組付け作業に多大の時間を要すると共に、高精度に形成されない問題点があった。
【０００４】
図１２，図１３はフィルタ取付枠を一枚の板材から形成し、空気流通口を囲む部分のフランジ部をアングル３７で形成した従来例を示す。図１２に示すように、一枚の板材３８は中央に空気流通口に相当する開口孔３９を形成する中央板片４０と、この周縁に一体的に形成される側板片４１，４１，４２，４２からなる。側板片４１，４２は外壁枠に対応する外壁枠板片４３，４３，４４，４４と、その先端縁に設けられ折返部に相当する折返部板片４５，４５，４６，４６等から形成される。
【０００５】
図１２に示した展開状態から折曲げ線４９，４９，５０，５０に沿って側板片４５，４６を折り曲げ、次に、折返部板片４１，４２を折曲げ線４７，４７，４８，４８に沿って折り曲げて反転させることにより図１３に示した箱状枠体が形成される。アングル３７を図示のように中央板材４０の部分に溶接することにより、フィルタ取付枠が形成される。
【０００６】
この形式のフィルタ取付枠を図１４に示すようなエアフィルタに係合せしめた場合、アングル３７が傾斜しない場合には図１４（ａ）に示すように寸法ａが一定の寸法になる。然し乍ら、アングル３７が中央板片４０との間に隙間を介して点溶接されると、角度θだけフランジ部３７ａが傾斜し、溝部１１との間の寸法もａ′＞ａとなり、フランジ部３７ａの溝部１１との係合も不安定となり、寸法ａ’が密封材５の厚みｈよりも大きくなるとシール性が低下する問題点がある。また、アングル３７の溶接も不安定となる問題点もある。
【０００７】
本発明は、以上の事情に鑑みて創案されたものであり、エアフィルタとフィルタ取付枠が一体的構造からなり、任意の形状のものを作ることができフレキシブリティが向上しモジュール化が可能になる空気清浄ユニットとこれを構成するためのフィルタ取付枠とエアフィルタを提供することを目的とする。更に、本発明は一枚物の板材を折り曲げて形成され、相互の干渉もなく、高精度に形成されるフィルタ取付枠を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明の空気清浄ユニットは、以上の目的を達成するために、エアフィルタとこれを囲繞するフィルタ取付枠とを着脱可能に一体構造に設ける空気清浄ユニットであって、前記エアフィルタはその上方側を密封材を介して前記フィルタ取付枠に密接し、下方側を前記フィルタ取付枠の下面に固定されるものからなるものにおいて、前記フィルタ取付枠は、前記エアフィルタの側壁部と適宜間隔を介してこれを囲繞する外周枠と、該外周枠の上端から内方に向けてほぼ直角に折曲げられフィルタ取付枠の上面を形成する折返し部と、該折返し部の内縁から下方に折曲げられ上方の空気流通口の周縁を形成する上方フランジ部と、前記側壁部の下端から内方に向けてほぼ直角に折曲げられフィルタ取付枠の下面を形成する固定部材受け部と、該固定部材受け部の内縁の一部又は全部から上方に折曲げられ下方の空気流通口の周縁の一部又は全部を形成する下方フランジ部とを有することを特徴とする。
【００１１】
また、本発明の請求項２に記載のフィルタ取付枠は、請求項１に記載の空気清浄ユニットを構成するためのフィルタ取付枠であって、前記フィルタ取付枠は、一枚の板材を折曲げて箱状枠体に形成されるものからなり、該板材の展開形状において、内方側から、前記下方の空気流通口を囲む下方フランジ部に相当する下方フランジ部板片と、前記固定部材受け部に相当する固定部材受け部板片と、前記外周枠に相当する外壁枠板片と、前記折返部に相当する折返部板片と、最外方側に形成され前記上方の空気流通口を囲む上方フランジ部に相当する上方フランジ部板片とからなり、折曲げ時に互いに直交して配設される前記折返部板片および上方フランジ部板片には、互いの干渉を防止する切欠部が形成されることを特徴とする。
【００１２】
また、本発明のエアフィルタは、請求項１に記載の空気清浄ユニットを構成するためのエアフィルタであって、フィルタパックとこれを囲繞して一体構造に形成されるエアフィルタ枠とからなり、該エアフィルタ枠は、前記フィルタパックの外周に密接する枠体状の側壁部と、その上方周縁に形成され前記密封材の挿着される溝部と、前記側壁部の下方周縁の一部又は全部に外向に向かって突出して形成され前記フィルタ取付枠の固定部材受け部と当接する形状の固定部材とを有するものであることを特徴とする。
【００１３】
エアフィルタとこれを気密囲繞するフィルタ取付枠とは一体的に連結されユニット化される。この状態で、空気清浄ユニットは天井躯体等に固定されて支持される。従って、この空気清浄ユニットはエアフィルタとフィルタ取付枠との組み合わせ形状の自由度が大きくフレキシビリティに富み、モジュール化ができる。また、フィルタ取付枠は一枚板を折り曲げて形成されるため極めて作り易く、且つ相互の干渉箇所がないため高精度に形成される。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の空気清浄ユニットの実施の形態を図面を参照して詳述する。
図１乃至図３は本発明の空気清浄ユニットの全体構造を示す図であり、図４はこの実施の形態におけるエアフィルタを示し、図５乃至図７はフィルタ取付枠を示す。また、図８は一枚板からなるフィルタ取付枠の展開図であり、図９はその部分組立図である。
【００１５】
図１乃至図３に示すように本発明の空気清浄ユニット１は大別してエアフィルタ２と、フィルタ取付枠４とからなる。なお、空気清浄ユニット１は天井躯体等から垂下されるチャンバ（いずれも図略）等により支持される。エアフィルタ２はフィルタパック２ａとこの外周を囲繞して一体構造に密接形成されるエアフィルタ枠３とからなる。エアフィルタ枠３とフィルタ取付枠４との間には密封材５が介設され、両者間のシールを行っている。また、エアフィルタ枠３とフィルタ取付枠４とはビス７，ポップナット８により連結され、一体的構造に形成される。
【００１６】
まず、エアフィルタ２の構造を図１乃至図４により説明する。フィルタパック２ａは空気の清浄化を行うもので枠体のエアフィルタ枠３により囲繞される。エアフィルタ枠３はフィルタパック２ａの外周に密接してこれを囲繞する側壁部１０と、その上方に形成され溝部１１を形成する枠体部１２等とからなる。なお、側壁部１０は空間部９を形成する中空枠体状のものからなる。また、側壁部１０の下方には、その周縁から外方に向かって突出して形成される固定部材１４が形成される。なお、図４に示すように、本例では側壁部１０の下方周縁の一部にのみ固定部材１４が形成されているが、該下方周縁の全部にわたって形成されるものでもよい。
【００１７】
次に、フィルタ取付枠４の構造を主に図５乃至図７により説明する。フィルタ取付枠４は内方に空気流通孔１３を形成し上方および下方に空気流通口１５，１６を開口形成する箱状枠体からなる。なお、空気流通孔内１３にはエアフィルタ２が収納される。フィルタ取付枠４はエアフィルタ枠３の側壁部１０から適宜な間隔を介して側壁部１０を囲繞して配設される外周枠１７と、外周枠１７の上方からほぼ直角に内方に向かって折り曲げられて形成される折返部１８と、折返部１８の端部から下方に向かってほぼ直角に折り曲げられる上方フランジ部１９と、外周枠１７の下方からほぼ直角に内方に向かって折り曲げられる固定部材受け部２０と、この端部から上方に向かってほぼ直角に折り曲げられる下方フランジ部２１等からなる。なお、本例では下方フランジ部２１は外周枠１７の下方周縁の一部にのみ形成されているが全部に形成してもよい。また、上方フランジ部１９は上方の空気流通口１５を囲繞するものであり、固定部材受け部２０の内縁および下方フランジ部２１は下方の空気流通口１６を囲繞するものである。
【００１８】
次に、空気清浄ユニット１の組立方法を主に図２，図３により説明する。まず、エアフィルタ枠３の枠体部１２の溝部１１内には密封材５が挿着される。また、エアフィルタ枠３の固定部材１４の上面には第２の密封材６が貼着される。なお、密封材５はシール性を有するものが採用されるが、例えば、特開昭５９−１９３１１２号公報に開示されるような粘着力と弾力を有するシリコーンゲル等の粘弾性体からなるゼリー状シール剤が好ましい。勿論、これに限定するものではない。
【００１９】
以上のエアフィルタ２をフィルタ取付枠４の下方の空気流通口１６側からフィルタ取付枠４内に挿入する。これにより、溝部１１内にはフィルタ取付枠４の上方フランジ部１９が入り込み、上方フランジ部１９の先端が密封材５に圧接される。また、エアフィルタ枠３の側壁部１０の外面はフィルタ取付枠４の下方フランジ部２１に当接し中心位置決めされる。また、図示のように、上方フランジ部１９は溝部１１のほぼ中心位置に位置決めされた状態で密封材５にほぼ垂直に圧接される。この状態で図２に示すように、固定部材１４の下方からビス７を入れポップナット８により固定することによりエアフィルタ２とフィルタ取付枠４は一体的に固定され持ち運び自在となる。エアフィルタ２の大きさや形状が変ってもこれに見合う形状にフィルタ取付枠４を形成すればよく、任意の組み合わせ形状の空気清浄ユニットを形成することができる。
【００２０】
図８は、フィルタ取付枠４を一枚の板材から形成する場合における板材の展開形状を示すものである。板材２２の中央部には下方の空気流通口１６に相当する面積の開口部２３が打ち抜き形成される。開口部２３の周縁には、下方フランジ部２１に相当する下方フランジ部板片２４，２４が相対向する位置に形成されると共に、固定部材受け部２０に相当する固定部材受け部板片２５，２５が下方フランジ部板片２４，２４と直交する位置に形成される。なお、以下、説明の都合上、下方フランジ部板片２４，２４の形成されている方向をＸ方向と呼び、これと直交する方向をＹ方向と呼ぶ。
【００２１】
Ｘ方向には、下方フランジ部板片２４に連続して外方に向かって固定部材受け部２０に相当する固定部材受け部板片２５，２５と、外周枠１７に相当する外周枠板片２６，２６、折返部１８に相当する折返部板片２７，２７、上方フランジ部１９に相当する上方フランジ部板片２８，２８が形成される。一方、Ｙ方向には固定部材受け部板片２５，２５に連結して外周枠１７に相当する外周枠板片２９，２９、折返部１８に相当する折返部板片３０，３０、上方フランジ部１９に相当する上方フランジ部板片３１，３１が夫々形成される。前記した各板片間の折曲線を境として各板片を折り曲げることにより、箱状枠体のフィルタ取付枠４が形成される。
【００２２】
図８に示すように、Ｘ方向の下方フランジ部板片２４の長手方向の両端には切欠部３２が形成され、この部分を折り曲げ易くしている。また、Ｘ方向の外周枠板片２６とＹ方向の外周枠板片２９との夫々の両端は互いに接触して形成されているが、Ｘ方向の折返部板片２７とＹ方向の折返部板片３０の夫々の両端は互いに干渉しないようにＹ方向の折返部板片３０の両端に切欠部３３が形成される。また、Ｘ方向およびＹ方向の上方フランジ部板片２８，３１も折り曲げ時に互いに干渉しないように切欠部３４が形成される。
【００２３】
図９は図８に示した一枚の板材２２を、Ｘ方向は下方フランジ部板片２４、固定部材受け部片２５、外周枠板片２６、折返部板片２７、上方フランジ部板片２８の順に、Ｙ方向は固定部材受け部板片２５、外周枠板片２９、折返部板片３０、上方フランジ部板片３１の順に折り曲げて形成してなるフィルタ取付枠４の部分組立形態を示すものである。図示のように切欠部３２より下方フランジ部板片２４は円滑に曲げられ、折返部板片２７，３０や上方フランジ部板片２８，３１は切欠部３３，３４により互いに干渉なく、且つ隙間なく係合する。この係合部を図示のように溶接することによりフィルタ取付枠は所定形状に折曲形成される。
溶接部５０は図９に示す箇所のみですむため、従来に比べて溶接距離が激減し、その結果、シール部も同時に激減する。
【００２４】
【発明の効果】
１）本発明の空気清浄ユニットによれば、エアフィルタとフィルタ取付枠とが密封材を介して一体的に形成されると共に所望の形状の空気清浄ユニットを形成することができるため、フレキシビリティのある空気清浄ユニットができ、モジュール化が可能になる。また、シール性の向上が図れる。
２）また、本発明の空気清浄ユニットを構成するためのフィルタ取付枠によれば、フィルタ取付枠が一枚の板材から折り曲げ形成されるため、容易に、且つ安価に実施することができる。また、切欠部を形成することにより相互の干渉が防止され、高精度に形成される。また、溶接距離が短くなったためシール部も少なくなり、シールの信頼性が向上する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の空気清浄ユニットの外観を示す斜視図
【図２】図１のＡ−Ａ線断面図
【図３】図１のＢ−Ｂ線断面図
【図４】本発明の空気清浄ユニットにおけるエアフィルタの外観を示す斜視図
【図５】本発明の空気清浄ユニットにおけるフィルタ取付枠の外観を示す斜視図
【図６】図５のＣ−Ｃ線断面図
【図７】図５のＤ−Ｄ線断面図
【図８】一枚の板材からフィルタ取付枠を折り曲げ形成するための該板材の展開形状を示す平面図
【図９】図８に示した板材を折り曲げた状態の一部を示す斜視図
【図１０】従来のフィルタ取付枠の板取り形状を示す平面図
【図１１】図１０の板取りの板材を用いて組み立てられたフィルタ取付枠を示す斜視図
【図１２】一枚の板材からなるフィルタ取付枠の該板材の展開形状を示す平面図
【図１３】図１２の板材から折り曲げ形成され、上方フランジ部に相当するアングルを溶着したフィルタ取付枠を示す斜視図
【図１４】（ａ），（ｂ）図１３におけるアングルと密封材との係合状態を示す部分断面図
【符号の説明】
１    空気清浄ユニット
２    エアフィルタ
２ａ  フィルタパック
３    エアフィルタ枠
４    フィルタ取付枠
５    密封材
７    ビス
８    ポップナット
９    空間部
１０  側壁部
１１  溝部
１２  枠体部
１３  空気流通孔
１４  固定部材
１５  空気流通口（上方）
１６  空気流通口（下方）
１７  外周枠
１８  折返部
１９  上方フランジ部
２０  固定部材受け部
２１  下方フランジ部
２２  板材
２３  開口部
２４  下方フランジ部板片
２５  固定部材受け部板片
２６  外周枠板片
２７  折返部板片
２８  上方フランジ部板片
２９  外周枠板片
３０  折返部板片
３１  上方フランジ部板片
３２  切欠部
３３  切欠部
３４  切欠部
【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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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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