(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
フィルタエレメントを装着し得る矩形状の枠体であって、
前記枠体の一方の開口端面における対向する２側面にそれぞれ設けられ、フィルタエレメントを前記枠体の一方の開口端面で保持し得る第１のつばと、
前記枠体の一方の開口端面における前記対向する２側面以外の２側面にそれぞれ設けられた第２のつばと、
前記枠体の他方の開口端面の四隅に、枠体の隣接する２側面に沿ってそれぞれＬ字状に形成され、フィルタエレメントを保持し得る第３のつばとを備え、
前記第１及び第２のつばと前記第３のつばとが、前記一方の開口端面と前記他方の開口端面とで互いに齟齬するように設けられていることを特徴とするエアフィルタ用の枠体。
【請求項２】
前記第２のつばに、前記フィルタエレメントのろ材端部に係合するための凹部を構成する突起部が形成されていることを特徴とする請求項１に記載のエアフィルタ用の枠体。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の枠体と、
この枠体に装着されるフィルタエレメントとを備えるエアフィルタであって、
前記フィルタエレメントは、プリーツ状に折り曲げられた両端部が、前記枠体の一方の開口端面側に山側端部を形成するろ材と、このろ材の両側部に接着された側片とを備えることを特徴とするエアフィルタ。
【請求項４】
請求項３に記載のフィルタエレメントを請求項１又は請求項２記載の枠体に装着する方法であって、
前記フィルタエレメントのろ材を前記側片に平行な方向に両側から押圧して変形し、
前記枠体の一方の開口端面における前記第１のつばが設けられた２側面の方向の斜め上方から、変形した状態の前記フィルタエレメントをその側片から前記枠体に挿入し、次いで
前記フィルタエレメントの押圧を解除し、前記枠体に挿入された前記フィルタエレメントのろ材両端の山側端部を、それぞれ前記第２のつばに挟み込むことを特徴とするフィルタエレメントの装着方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、エアフィルタ及びその枠体、並びにフィルタエレメントの装着方法、特に、自動車等の移動車輌における室内の空気を清浄化する、エアフィルタ及びその枠体、並びにフィルタエレメントの装着方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
最近の自動車では、車室内の居住性をよくするために、図６に示すような空気調和装置が例えば運転席の計器パネルの下側に設けられている。この空気調和装置１は、空気案内ダクト２の内部に、ブロア３、フィルタ４、エバポレータ５等を順次配設しており、まずブロア３を作動することにより、空気取り入れ口６から外気７及び室内空気８を取り入れる。取り入れられた空気は、フィルタ４で浄化され、その下流側に設けられたエバポレータ５により冷却又は加熱して所望温度の空気が車室内に送られる。
【０００３】
図７は、例えば特開平１０−３２８５１７号に記載されている空気調和装置１に使用されるフィルタ４を示す斜視図であり、枠体とフィルタエレメントとを分離して示している。図において、合成樹脂からなる角形の枠体９における周囲壁の各下側中央部には、内向きつば１０が短冊状に設けられている。一方、この周囲壁の上側には、４つの角隅に内向きつば１０が三角形状に設けられると共に、長手方向の壁に、内向きつば１０が短めに設けられている。
【０００４】
また、湾曲可能なフィルタエレメント１１は、不織布又はろ紙をプリーツ加工したろ材１２に、その長手方向両側に薄手の不織布又は発泡性のゴム材からなる側片１３を固着することによって作製されている。このフィルタエレメント１１を枠体９の内側に装着し、フィルタエレメント１１を枠体９上下に複数箇所設けられた内向きつば１０により抑止し、枠体９から外れないように保持している。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
従来のフィルタは上述したように構成され、枠体９の周囲壁の上側における４つの角隅に設けられた三角形状の内向きつば１０は、フィルタエレメント１１を枠体９内に保持するためには有用であるが、フィルタエレメント１１を枠体９内に装着する際にはフィルタエレメント１１をろ材方向に折り曲げて装着するため、その角部が三角形状の内向きつば１０に当接して装着の妨げとなるだけでなく、フィルタエレメント１１を損傷する場合もあるという問題点があった。また、枠体９の下側には補強リブ１４が設けられているため、枠体９が変形し難いので、フィルタエレメント１１の装着を一層妨げることとなっている。
【０００６】
そこで本発明は、このような従来の問題点を解決するためになされたもので、フィルタエレメントの装着を容易に行うことができ、車輌の揺れや衝撃、又は外的な力や振動等によってもフィルタエレメントが枠体からずれたり外れたりすることのない、エアフィルタ及びその枠体、並びにフィルタエレメントの装着方法を得ることを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明の請求項１に係る発明は、フィルタエレメントを装着し得る矩形状の枠体であって、枠体の一方の開口端面における対向する２側面にそれぞれ設けられ、フィルタエレメントを前記枠体の一方の開口端面で保持し得る第１のつばと、枠体の一方の開口端面における前記対向する２側面以外の２側面にそれぞれ設けられた第２のつばと、枠体の他方の開口端面の四隅に、枠体の隣接する２側面に沿ってそれぞれＬ字状に形成され、フィルタエレメントを保持し得る第３のつばとを備え、第１及び第２のつばと第３のつばとが、一方の開口端面と他方の開口端面とで互いに齟齬するように設けられていることを特徴とするエアフィルタ用の枠体である。
【０００８】
請求項２に係る発明は、請求項１に記載の第２のつばに、フィルタエレメントのろ材端部に係合するための凹部を構成する突起部が形成されていることを特徴とする。
【０００９】
請求項３に係る発明は、請求項１又は２に記載の枠体と、この枠体に装着されるフィルタエレメントとを備えるエアフィルタであって、フィルタエレメントは、プリーツ状に折り曲げられた両端部が、枠体の一方の開口端面側に山側端部を形成するろ材と、このろ材の両側部に接着された側片とを備えることを特徴とするエアフィルタである。
【００１０】
請求項４に係る発明は、請求項３に記載のフィルタエレメントを請求項１又は請求項２記載の枠体に装着する方法であって、フィルタエレメントのろ材を前記側片に平行な方向に両側から押圧して変形し、枠体の一方の開口端面における第１のつばが設けられた２側面の方向の斜め上方から、変形した状態のフィルタエレメントをその側片から枠体に挿入し、次いでフィルタエレメントの押圧を解除し、枠体に挿入されたフィルタエレメントのろ材両端の山側端部を、それぞれ第２のつばに挟み込むことを特徴とするフィルタエレメントの装着方法である。
【００１１】
請求項１の発明によれば、枠体に一方の開口端面に設けられた第１及び第２のつば、並びに他方の開口端面の四隅に設けられたＬ字状の第３のつばによって、フィルタエレメントを枠体の両側から確実に保持するので、フィルタエレメントが枠体からずれたり外れたりすることが防止される。
【００１２】
請求項２の発明によれば、ろ材端部が第２のつばの凹部に係合して保持されるので、ろ材両端部と枠体との気密性が向上すると共に、保持が確実となる。
【００１３】
請求項３の発明によれば、請求項１又は２に記載の枠体にフィルタエレメントを装着してエアフィルタとしたので、車輌の揺れや衝撃、又は外的な力や振動等によってもフィルタエレメントが枠体からずれたり外れたりすることのないエアフィルタが得られる。
【００１４】
請求項４の発明によれば、枠体の一方の開口端面における第１のつばが設けられた２側面の方向の斜め上方から、ろ材の両端部から押圧して変形した状態のフィルタエレメントをその側片から枠体に挿入するので、フィルタエレメントを傷つけることなく容易に枠体に装着できる。また、枠体に装着されたフィルタエレメントのろ材両端の山側端部をそれぞれ第２のつばに挟み込むので、ろ材両端部と枠体との気密性が向上すると共に、保持が確実となる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
図１は、本発明の一実施形態によるエアフィルタを分解して示す斜視図である。図において、エアフィルタ２０は、枠体３０とフィルタエレメント４０とから構成されている。矩形状の枠体３０は、ポリプロピレン、ポリエチレン等の合成樹脂により形成され、その一方の開口端面（図中、上側とする）において互いに対向する２側面の上側には、フィルタエレメント４０を枠体３０の上側で保持する第１のつば３３が設けられている。
【００１６】
また、枠体３０の対向する他の２側面の上側には、図２に示すように、フィルタエレメント４０のろ材４１端部に係合できる突起部３２が設けられて凹部３６を形成する第２のつば３１がそれぞれ２つ形成されている。本発明に係る枠体３０は、突起部３２を設けた場合にのみ限定されるものではないが、この凹部３６を形成することによって、より確実にフィルタエレメント４０を保持することができる。さらに、枠体３０の他方の開口端面（図中、下側とする）の四隅には、枠体３０の隣接する２側面に沿ってＬ字状に形成され、フィルタエレメント４０を保持し得る第３のつば３４を備えている。なお、第１のつば３３〜第３のつば３４は、いずれも枠体３０と同様な合成樹脂から作製することができ、枠体３０と一体に形成しても、別個に作製して接着してもよい。
【００１７】
フィルタエレメント４０は、枠体３０の幅とほぼ等しい幅を有する不織布又はろ紙等を波状にプリーツ加工して作製したろ材４１と、このろ材４１の両側部に接着剤等により接着された合成樹脂又は熱接着繊維を主体とする不織布等から作製される側片４２とから構成されている。この側片４２は、ある程度の硬度を有し、ろ材４１が変形しないように保持できることが望ましい。また、側片４２に沿ったろ材４１の両端部は、プリーツの山部が上側で終わるように作製されている。なお、ろ材４１を不織布とする場合、不織布の全面に活性炭を付着させるか、又はサンドイッチ状に挟み込むことができる。この場合、車輌室内の空気の浄化と共に、脱臭を行うことができる。
【００１８】
本発明の一実施形態によるエアフィルタは以上のように構成され、枠体３０へのフィルタエレメント４０の装着は、次のように行う。
【００１９】
まず、図３に示すように、フィルタエレメント４０のろ材４１を持ち、側片４２にほぼ平行な方向にろ材４１の両側から指等で押圧して変形させる。この時、ろ材４１はプリーツ状であるため、押圧により容易に変形する。また、側片４２は、ある程度の硬度を有するために変形し難いが、ろ材４１の変形につれて、図３に示すように撓む。
【００２０】
次に、押圧して変形した状態のままのフィルタエレメント４０を、図４に示すように、枠体３０の第１のつば３３が設けられた側面の方向の上側斜め上方から、枠体３０に挿入する。この時、図５に示すように、ろ材４１はその両側から押圧されているために、ろ材４１は第２のつば３１の突起部３２に引っ掛かることなく、フィルタエレメント４０を枠体３０内に収納できる。また、ろ材４１は、プリーツの山部が上側で終わるように形成されているので、プリーツに引っ掛かることなく、フィルタエレメント４０の枠体３０への挿入を容易にすることができる。
【００２１】
さらに、フィルタエレメント４０を枠体３０に収納し易くするために、第１のつば３３が設けられた枠体３０の側部３５を外側に引っ張ることができる。これは、枠体３０の下側に補強材が設けられていないので、枠体３０は容易に撓むことができるためである。また、第３のつば３４がＬ字状に形成されているので、側部３５の変形を容易にすることができる。
【００２２】
次いで、枠体３０内でろ材４１の押圧を解除して、図２に示すように、ろ材４１両端のプリーツ山部４３を、突起部３２により形成された第２のつば３１の凹部３６に挟み込んで固定する。これにより、ろ材４１の両端部の気密性が向上すると共に、保持が確実となる。
【００２３】
以上のような手順により、フィルタエレメント４０を枠体３０に容易に装着することができると共に、枠体３０の上下面に設けられた第１〜第３のつば３３，３１，３４によって、フィルタエレメント４０を枠体３０内に確実に保持することができる。
【００２４】
なお、上述した実施形態では、第１のつば３３は枠体３０の対向する２側面上側のほぼ中央部にそれぞれ１個ずつ形成されているが、第１のつば３３が設けられる数は、枠体３０の各側面について２個以上形成してもよく、特に中央部に限定して設ける必要はない。第２のつば３１も同様に、上述した実施形態のように各側面に２個形成する場合に限定されるものではなく、第２のつば３１を各側面のほぼ中央部に１個ずつ形成してもよい。
【００２５】
ただし、第３のつば３４は、枠体３０の下側の四隅に形成されているので、枠体３０の成形加工上、その上下面で互いに齟齬している必要があるため、及び枠体３０上側四隅でのフィルタエレメント４０の装着を容易にするため、第１及び第２のつば３３，３１は枠体３０上側の四隅には設けない。なお、枠体３０や第１〜第３のつば３３，３１，３４の大きさや材質等は、エアフィルタに応じて適宜調整することができる。
【００２６】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項１の発明によれば、枠体に一方の開口端面に設けられた第１及び第２のつば、並びに他方の開口端面の四隅に設けられたＬ字状の第３のつばによって、フィルタエレメントを両側から確実に保持するので、フィルタエレメントが枠体からずれたり外れたりすることが防止できるという効果を奏する。
【００２７】
請求項２の発明によれば、請求項１に記載の第２のつばに、フィルタエレメントのろ材端部に係合するための凹部を構成する突起部が形成されているので、ろ材両端部と枠体との気密性が向上すると共に、保持が確実になるという効果を奏する。
【００２８】
請求項３の発明によれば、請求項１又は２に記載の枠体にフィルタエレメントを装着してエアフィルタとしたので、車輌の揺れや衝撃、又は外的な力や振動等によってもフィルタエレメントが枠体からずれたり外れたりすることのないエアフィルタが得られるという効果を奏する。
【００２９】
請求項４の発明によれば、枠体の一方の開口端面における第１のつばが設けられた２側面の方向の斜め上方から、ろ材の両端部から押圧して変形した状態のフィルタエレメントをその側片から枠体に挿入するので、フィルタエレメントを傷つけることなく容易に枠体に装着できる。また、枠体に装着されたフィルタエレメントのろ材両端の山側端部をそれぞれ第２のつばに挟み込むので、ろ材両端部と枠体との気密性が向上すると共に、保持が確実になるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態によるエアフィルタを分解して示す斜視図である。
【図２】図１に示すエアフィルタの側断面図である。
【図３】フィルタエレメントのろ材を押圧した状態を示す斜視図である。
【図４】フィルタエレメントを枠体の斜め上方から挿入する状態を示す概略図である。
【図５】フィルタエレメントが枠体内で押圧されている状態を示すエアフィルタの概略斜視図である。
【図６】空気調和器を示す概略図である。
【図７】従来のフィルタを示す斜視図である。
【符号の説明】
２０…エアフィルタ、３０…枠体、３１…第２のつば、３２…突起部、３３…第１のつば、３４…第３のつば、３５…側部、３６…凹部、４０…フィルタエレメント、４１…ろ材、４２…側片、４３…プリーツ山部。
【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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