(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
メインフィルタの上流側に空隙率の大きな不織布からなるプレフィルタが配置されてなるエアクリーナ用のプレフィルタ付きフィルタエレメントであって、
前記メインフィルタは、平板状の基板フレームと、該基板フレームの両端側にそれぞれ立設された一対の樹脂製の端面フレームと、前記基板フレーム上に立設され前記一対の端面フレーム間において当該端面フレームと平行に配置された樹脂製の中間フレームと、前記基板フレーム上に設けられ前記端面フレームと前記中間フレームとの間及び前記中間フレーム間にそれぞれ保持された蛇腹折り状の濾過材と、で構成され、前記端面フレーム及び前記中間フレームの上流側端面が少なくとも前記濾過材の上面まで突出されており、前記端面フレームまたは前記中間フレームの上部に突柱が設けられるとともに、該突柱の高さまで前記プレフィルタの下部に切込み部が設けられ、前記突柱が当該切込み部に挿入された状態で、該突柱と前記プレフィルタとが超音波溶着で固着されていることを特徴とするエアクリーナ用のプレフィルタ付きフィルタエレメント。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、メインフィルタの上流側にプレフィルタを配置したプレフィルタ付きフィルタエレメントに関する。
【０００２】
【従来の技術】
この種のプレフィルタ付きエレメントは、特開平１０−８５５３９号公報に開示されていることからも知られている。この公報に開示されているプレフィルタ付きエレメントは、襞折りされたメインフィルタと、該メインフィルタより上流側に配置された空隙率の大きな不織布からなるプレフィルタと、該メインフィルタの襞折り形状を保持するとともに該プレフィルタに対向する端面に上流側に向かって突出して該プレフィルタを取り付ける係止用突起が設けられた樹脂製フレームとからなっている。
【０００３】
係止用突起は、プレフィルタを貫通する軸部と、該軸部の先端側に形成されるとともに、該プレフィルタの上流側に位置し、該プレフィルタを固定する先端径大部をもつか、樹脂製フレームを構成する樹脂の融点より高い融点をもつ素材から形成され、係止用突起の先端径大部外径より大きな外径および該係止用突起の軸部外径より大きな内径をもつ環状部材を、プレフィルタの上流側面と先端径大部との間に配置するか、プレフィルタを固定する先端屈曲押さえ部をもつか、プレフィルタを固定する傘状の把持部とを持つ止め具とからなるか、プレフィルタに対向する端面には該プレフィルタを取り付ける係止用穴をもつ樹脂製フレームとからなっている。
【０００４】
また、プレフィルタは、樹脂製フレームの係止用穴に対向する部分を凸状に硬化させた結合凸部を持つとともに、該結合凸部を前記係止用穴に着脱可能に挿入して、前記プレフィルタを樹脂製フレームに固定している。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、実際には以下に説明する技術課題があった。すなわち、上述した従来のプレフィルタ付きフィルタエレメントにあっては、プレフィルタをメインフィルタに取り付ける手段が複雑で部品代が高いとともに、組付けに時間を要してコスト高となる。また、プレフィルタの表面に取付け手段の部品が露出するので外観上の美観を損ねるという問題点があった。
【０００６】
この発明は、以上の問題点を解決するものであって、プレフィルタをメインフィルタに取り付ける手段が簡素化しコストダウンが図れるとともに、プレフィルタの表面に取付け手段の部品が露出しないので外観上の美観を備えることとなるプレフィルタ付きフィルタエレメントを提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
（１）前記目的を達成するために、この発明は、メインフィルタの上流側に空隙率の大きな不織布からなるプレフィルタが配置されてなるエアクリーナ用のプレフィルタ付きフィルタエレメントであって、前記メインフィルタは、平板状の基板フレームと、該基板フレームの両端側にそれぞれ立設された一対の樹脂製の端面フレームと、前記基板フレーム上に立設され前記一対の端面フレーム間において当該端面フレームと平行に配置された樹脂製の中間フレームと、前記基板フレーム上に設けられ前記端面フレームと前記中間フレームとの間及び前記中間フレーム間にそれぞれ保持された蛇腹折り状の濾過材と、で構成され、前記端面フレーム及び前記中間フレームの上流側端面が少なくとも前記濾過材の上面まで突出されており、前記端面フレームまたは前記中間フレームの上部に突柱が設けられるとともに、該突柱の高さまで前記プレフィルタの下部に切込み部が設けられ、前記突柱が当該切込み部に挿入された状態で、該突柱と前記プレフィルタとが超音波溶着で固着されていることを特徴とする。
【０００８】
以上の構成によれば、端面フレームまたは中間フレームとプレフィルタとを超音波溶着で固着したので、プレフィルタをメインフィルタに取り付ける手段が簡素化しコストダウンになるとともに、プレフィルタの表面に取付け手段の部品が露出しないので外観上の美観を備えるプレフィルタ付きフィルタエレメントを提供することができた。
また、かかる構成によれば、プレフィルタの厚みが厚い場合でも、該突柱の高さまでプレフィルタの下部に切込み部を設け、前記突柱をプレフィルタの下部の切込み部に挿入して、突柱とプレフィルタとを超音波溶着で固着したので、プレフィルタの取付けが容易で、プレフィルタの取付けによるプレフィルタの変形を防止したプレフィルタ付きフィルタエレメントを提供することもできた。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、図面を用いて、本発明の好適な実施の形態を詳細に説明する。
【００１２】
＝＝＝実施形態１＝＝＝
図１に示されているプレフィルタ付きフィルタエレメント１は、図２に示すように、濾紙や不織布等の濾過材２を蛇腹折りして、樹脂製の基板フレーム３と濾過材２の上面まで突出させた端面フレーム４と中間フレーム５とを固着してメインフィルタ６とし（端面フレーム４および中間フレーム５が濾過材２の上面より２〜３ｍｍ程度上部へ突出していることが溶け代をとる意味で望ましいが、本発明はこのような上部突出がないものも含む）、このメインフィルタ６の上流側にポリエステル、ナイロン、アクリル、レーヨン、綿等の繊維から成り、目付け量が１００〜６００ｇ／ｍ2 、空隙率が９５〜９９％のプレフィルタ７を載置して、端面フレーム４か或いは中間フレーム５が設けられた位置に相当するプレフィルタ７の上部に超音波溶着機のホーン８を載せて超音波を与えることにより、端面フレーム４か或いは中間フレーム５とプレフィルタ７の一部が溶けて固まることによって両者が固着して製造される。
【００１３】
以上の構成において、端面フレーム４か或いは中間フレーム５が設けられた位置に相当するプレフィルタ７の上部に超音波溶着機のホーン８を載せて超音波を与えることにより、端面フレーム４か或いは中間フレーム５とプレフィルタ７の一部が溶けて固まることによって両者が固着するので部品点数が少なくコストダウンとなり、またプレフィルタ７の表面に取付け手段の部品が露出しないので外観上の美観を備えることとなる。また、上面より２〜３ｍｍ程度上部へ突出させた突出部４ａ，５ａを有する端面フレーム４および中間フレーム５を用いた場合には、メインフィルタ６の上面とプレフィルタ７の下面との間に空間ができてメインフィルタ６の全面をより有効に活用することができる。
【００１４】
図３に示すプレフィルタ付きフィルタエレメント１は、前述した特開平１０―８５５３９号公報に記載のものと同様、エアクリーナ用のものであって、濾過材２を蛇腹折りして樹脂製の基板フレーム３と濾過材２の上面まで突出した端面フレーム４と中間フレーム５とに固着してメインフィルタ６とし、端面フレーム４か或いは中間フレーム５の少なくとも４個所に、図４に示すような突柱９と、図５に示すようにプレフィルタ７の下部に突柱９と同じ高さで設けられた切込み部１０とを設け、突柱９をプレフィルタ７の下部の切込み部１０に挿入し、切込み部１０内のプレフィルタ７を圧縮して、突柱９の位置のプレフィルタ７の上に超音波溶着機のホーン８を載せて超音波を与えることにより、突柱９とプレフィルタ７の一部が溶けて固まることによって両者が固着してプレフィルタ付きフィルタエレメント１となる。なお、メインフィルタ６は、平板状の基板フレーム３と、該基板フレーム３の両端側にそれぞれ立設された一対の樹脂製の端面フレーム４と、前記基板フレーム３上に立設され前記一対の端面フレーム４，４間において当該端面フレーム４，４と平行に配置された樹脂製の中間フレーム５と、前記基板フレーム３上に設けられ前記端面フレーム４と前記中間フレーム５との間及び前記中間フレーム５，５間にそれぞれ保持された蛇腹折り状の濾過材２と、で構成されている。
【００１５】
以上の構成によれば、プレフィルタ７の厚みが厚い場合でも、突柱９と同じ高さまでプレフィルタ７の下部に切込み部１０を設けて、突柱９をプレフィルタ７の下部の切込み部１０に挿入し、切込み部１０内のプレフィルタ７を圧縮して、超音波溶接することにより両者が固着するので、プレフィルタの取付けが容易で、プレフィルタの取付けによるプレフィルタの変形を防止することができ、またプレフィルタ７の表面に取付け手段の部品が露出しないので外観上の美観を備えることとなる。
【００１６】
なお、実施形態２では、上部突出がないものを示しているが、実施形態１のような上部突出があるものに代えることもできる。
【００１７】
【発明の効果】
以上の構成によれば、上述したように、本発明のプレフィルタ付きフィルタエレメントは、濾過材を上部へ突出（望ましくは２〜３ｍｍ）させた端面フレームと中間フレームを有する端面フレームと中間フレームに固着してメインフィルタとして、メインフィルタの上流側にプレフィルタを載置したとき、端面フレームまたは中間フレームの位置のプレフィルタの上部に超音波溶着機のホーンを載せて超音波を与えることにより、端面フレームまたは中間フレームとプレフィルタの一部が溶けて固まることによって両者が固着するので、部品点数が少なくコストダウンとなり、またプレフィルタの表面に取付け手段の部品が露出しないので外観上の美観を備えることとなる。
また、本発明のプレフィルタ付きフィルタエレメントは、プレフィルタの厚みが厚い場合でも、突柱と同じ高さまでプレフィルタの下部に切込み部を設け、突柱をプレフィルタの下部の切込み部に挿入し、切込み部内のプレフィルタを圧縮して、突柱の位置のプレフィルタの上に超音波溶着機のホーンを載せて超音波を与えることにより、突柱の上部のプレフィルタと突柱の一部が溶けて固まることによって両者が固着するので、プレフィルタの取付けが容易で、プレフィルタの取付けによるプレフィルタの変形を防止することができ、またプレフィルタの表面に取付け手段の部品が露出しないので外観上の美観を備えることとなる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明による実施形態１のプレフィルタ付きフィルタエレメントを示す斜視図である。
【図２】同プレフィルタ付きフィルタエレメントのメインフィルタを示す斜視図である。
【図３】この発明による実施形態２のプレフィルタ付きフィルタエレメントを示す斜視図である。
【図４】同プレフィルタ付きフィルタエレメントの中間フレーム部を示す断面図である。
【図５】同プレフィルタ付きフィルタエレメントにおけるプレフィルタの切込み部を示す断面図である。
【符号の説明】
２  濾過材
３  基板フレーム
４  端面フレーム
５  中間フレーム
６  メインフィルタ
７  プレフィルタ
８  ホーン
９  突柱
１０  切込み部
【図１】
0004113621.tif 000002
【図２】
0004113621.tif 000003
【図３】
0004113621.tif 000004
【図４】
0004113621.tif 000005
【図５】
0004113621.tif 000006