JP4621579B2 - 共用タイプの空気浄化フィルター及びその調整部材 - Google Patents

Description

本願発明は、種々の形状を有する空気浄化装置のフィルター取付部に対して取り付けが可能な、共用タイプの空気浄化フィルター及びその調整部材に関するものである。

特開２００５−１７７６４１号公報 特開２００５−１１８６５８号公報

従来から、自動車などに搭載された空気浄化装置に対して着脱可能とされた空気浄化フィルターが存在している。この空気浄化フィルターは、特許文献１に記載されたように、不織布や紙などからなる濾過部を、紙や樹脂などからなる枠体内に収納して形成されたものであり、この濾過部に空気を通過させることで、塵埃などの微粒子を捕集し、空気を浄化することができる。

ここで、空気浄化装置のサイズは、例えば自動車の場合、自動車メーカーや車種ごとに違いがあり、それぞれに適合するサイズの空気浄化フィルターを使用する必要があって、製造・販売の各分野において、空気浄化フィルターの共通化が望まれていた。

具体的には、店頭にてユーザーが交換用の空気浄化フィルターを購入する際に、空気浄化フィルターの選択を迷ったり、間違って購入してしまうという問題があった。また、店頭において種類が多い分、陳列場所を広く必要としたり、欠品が出やすいという問題があった。また、空気浄化フィルターの種類が多いと在庫負担が大きくなるという問題もあった。

また、特許文献２に記載された発明が存在する。これは、濾過部の裏面にフレキシブルに変形可能な裏打ち材を貼り付けたものであって、空気浄化装置に合わせて変形させることができ、種々の形状を有する多種類の空気浄化装置に取り付けることができる、共用タイプの空気浄化フィルターである。

しかし、このフィルターにあっては、濾過部自体が変形されるものであるため、変形の具合によっては、濾過部の全面に均等に空気を通過させることができず、安定した浄化作用を果たすことができないという問題があった。

本願発明は上記のことに鑑み、種々の形状を有する多種類の空気浄化装置に取り付けることができ、しかも、安定した浄化作用を果たすことができる、共用タイプの空気浄化フィルターの提供を目的とする。

また本願発明は上記の目的を達成する共用タイプの空気浄化フィルターに用いられる調整部材の提供を目的とする。

上記課題を解決するために、本願の請求項１に記載の発明は、空気を通過させて浄化するための濾過部２ａを備えたフィルター体２を有する空気浄化フィルター１において、上記濾過部２ａは、略四角形をなし、その周囲には、薄板からなる外周形状が略四角形の枠体３が設けられ、この枠体３の少なくとも三方の外側には、調整部材４が取り付けられており、この調整部材４は、フィルター取付部Ｘにこの空気浄化フィルター１が取り付けられた際における、フィルター取付部Ｘとフィルター体２との間の隙間に応じた内外方向の厚みを有するものであり、この調整部材４の非圧縮状態における内外方向の厚みｔが８mm〜５０mmとされ、調整部材４が、フィルター取付部Ｘにこの空気浄化フィルター１が取り付けられた際、フィルター取付部Ｘとフィルター体２との間の隙間に応じて圧縮されて変形するものであり、フィルター取付部Ｘの大きさが、フィルター体２の外形寸法から、調整部材４を含んだ外形寸法の間にあるものに対して、この空気浄化フィルター１を取り付けることが可能であり、調整部材４の圧縮代分、種々の形状を有するフィルター取付部Ｘをカバーできると共に、フィルター取付部Ｘへの取り付けに当たり、フィルター体２自体が変形することがないことにより、上記フィルター取付部Ｘに対して取り付けが可能であることを特徴とする共用タイプの空気浄化フィルターを提供する。

本願の請求項２に係る発明は、上記フィルターが自動車用の空気浄化フィルターであり、種々の形状を有する上記フィルター取付部Ｘに対し対応することができることを特徴とする請求項１記載の共用タイプの空気浄化フィルターを提供する。

本願の請求項３に係る発明は、上記の調整部材４が、フィルター体２よりも、空気浄化フィルター１の表裏方向における少なくとも一方側へと突出したものとされたことを特徴とする請求項１又は２に記載の共用タイプの空気浄化フィルターを提供する。

本願の請求項４に係る発明は、種々の形状を有する、空気浄化装置のフィルター取付部Ｘに対して取り付けが可能な、共用タイプの空気浄化フィルター１において、空気を通過させて浄化するための濾過部２ａを備えた略四角形のフィルター体２を有し、フィルター体２の、隣り合う二方の周囲には、調整部材４が取り付けられ、
これにより単位フィルター部材１ａが形成されたものであり、この調整部材４は、フィルター取付部Ｘにこの空気浄化フィルター１が取り付けられた際、フィルター取付部Ｘとフィルター体２との間の隙間に応じて圧縮されるものであり、この調整部材４の内外方向の厚みｔが８mm〜５０mmとされ、上記の単位フィルター部材１ａが、表裏方向に２枚重ね合わされて、１組の空気浄化フィルター１とされたものであり、重ね合わされた一方側の単位フィルター部材１ａと、他方側の単位フィルター部材１ａとの間で、調整部材４が１８０°ずれて配位されたことを特徴とする共用タイプの空気浄化フィルターを提供する。

本願の請求項５に係る発明は、請求項１〜３の何れかに記載の空気浄化フィルターに用いられる調整部材４であって、上記調整部材４は、上記枠体３の少なくとも三方の外側に取り付けられるものであり、上記調整部材４の非圧縮状態における内外方向の厚みｔが８mm〜５０mmとされ、上記調整部材４は、上記フィルター取付部Ｘに上記空気浄化フィルター１が取り付けられた際、上記フィルター取付部Ｘと上記フィルター体２との間の隙間に応じて圧縮されて変形するものであることを特徴とする共用タイプの空気浄化フィルター用の調整部材を提供する。

本願の請求項１に記載の発明は、フィルター体２の、少なくとも三方の周囲には調整部材４が取り付けられており、この調整部材４は、フィルター取付部Ｘにこの空気浄化フィルター１が取り付けられた際における、フィルター取付部Ｘとフィルター体２との間の隙間に応じた内外方向の厚みを有するものであることから、多種のフィルター取付部Ｘをカバーできる。よって、種々の形状を有する多種類の空気浄化装置に取り付けることができたものである。これにより、ユーザーの誤購入防止や、店頭における陳列場所の低減、欠品防止、在庫負担の軽減をはかることができたものである。

また、調整部材４は、フィルター取付部Ｘにこの空気浄化フィルター１が取り付けられた際、フィルター取付部Ｘとフィルター体２との間の隙間に応じて圧縮されて変形するものであることから、調整部材４の圧縮代分、多種のフィルター取付部Ｘをカバーできる。加えて、フィルター取付部Ｘへの取り付けに当たり、フィルター体２自体が変形しないものとすることで、フィルター体２の濾過部２ａにおける空気の濾過が安定してなされる。

また、本願の請求項３に記載の発明は、上記請求項２に記載の発明の効果に加え、調整部材４が、フィルター体２よりも、空気浄化フィルター１の表裏方向における少なくとも一方側へと突出したものとされたことから、フィルター取付部Ｘへの取り付けに当たり、この突出した部分が倒れこむように変形することが可能であって、種々の形状を有する多種類の空気浄化装置に取り付けることができたものである。

また、本願の請求項４に記載の発明は、フィルター体２の、隣り合う二方の周囲には、調整部材４が取り付けられており、この調整部材４は、フィルター取付部Ｘにこの空気浄化フィルター１が取り付けられた際、フィルター取付部Ｘとフィルター体２との間の隙間に応じて圧縮されて変形するものであることから、調整部材４の圧縮代分、多種のフィルター取付部Ｘをカバーできる。よって、種々の形状を有する多種類の空気浄化装置に取り付けることができたものである。これにより、ユーザーの誤購入防止や、店頭における陳列場所の低減、欠品防止、在庫負担の軽減をはかることができたものである。加えて、フィルター取付部Ｘへの取り付けに当たり、フィルター体２自体が変形しないものとすることで、フィルター体２の濾過部２ａにおける空気の濾過が安定してなされる。

さらに、単位フィルター部材１ａが、表裏方向に複数重ね合わされて、１組の空気浄化フィルター１とされたことから、単位フィルター部材１ａを適宜重ね合わせることで、種々の表裏方向の寸法を有するフィルター取付部Ｘに取り付けが可能とされたものである。また、重ね合わされた一方側の単位フィルター部材１ａと、他方側の単位フィルター部材１ａとの間で、調整部材４が１８０°ずつずれて配位されたことから、空気浄化フィルター１の平面視における中央部に、各単位フィルター部材１ａのフィルター体２のうちで空気が通過可能な領域が形成される。このように中央部に空気を通すことができるため、均一な空気の濾過が可能である。

また本願の請求項５に係る発明は、上記の請求項１〜３の何れかに記載の共用タイプの空気浄化フィルターに用いられる調整部材を提供することができたものである。

以下、図面に基づき本願発明の実施の形態の一例をとりあげて説明する。図１は、本例の空気浄化フィルターを示し、図２は、他の例の空気浄化フィルターを示し、図３は、本例の空気浄化フィルターの、自動車への取り付け方を示し、図４（Ａ）は本例の空気浄化フィルターの横断面図であり、図４（Ｂ）は本願発明の実施の形態の他の一例に係る共用タイプの空気浄化フィルターの横断面図である。図５は本願発明の他の実施の形態の一例に係る共用タイプの空気浄化フィルターを示す。

本例の共用タイプの空気浄化フィルター１は、図１（Ａ）に示すような形態のものであって、従来から存在する空気浄化フィルターと同様に、濾過部２ａを枠体３に収納して形成されたフィルター体２を有するものである。

本例の空気浄化フィルター１は自動車用であり、自動車に搭載された空気浄化装置に取り付けて使用される。図３（Ｂ）に示したように、例えばダッシュボード内のフィルター取付部Ｘに取り付けられ、図３（Ａ）に示すように、車内に取り入れられる外気や、車内を循環する空気を通過させることができる。
なお、本願発明に係る空気浄化フィルター１は、本例のような自動車用に限られたものではなく、一般空調用を始めとした、種々の用途に使用可能である。

フィルター体２の濾過部２ａは、紙や不織布製のシート状体であって、空気を通過させることにより、空気中に含まれる塵埃などを捕集し、浄化することができる。枠体３内には、図１（Ｂ）に示すように波状に折られた形で配位される。
この濾過部２ａには、従来から空気浄化フィルターに用いられていた素材をそのまま利用することができる。また、活性炭を配合することなどにより、脱臭機能を持たせたものとしても良い。

フィルター体２の枠体３は、濾過部２ａの周囲に設けられた、外周形状が略四角形のものであり、厚紙、プラスチック板、硬質の不織布などの薄板からなるもの、あるいは濾過部２ａの周囲が樹脂により固められた部分である。本例では、平面視が長方形とされ、内部に上記の濾過部２ａが配位されているが、外周形状を台形や菱形としたり、例えば手前側の方が奥側よりも表裏方向の寸法を大きくするなど、種々の形態での実施が可能である。

なお、この枠体３の形成は必須のものではなく、例えば濾過部２ａ自体の剛性によりフィルター体２の形態を保持できる場合は、枠体３を省略しても良い。また、図１（Ｂ）に示したように、波状に折られた方向における濾過部２ａの有する伸縮性を、空気浄化フィルター１のフィルター取付部Ｘへの取り付けに当たり、後述する調整部材４の伸縮性と共に、あるいは調整部材４に代わって用いるために枠体３を省略しても良い。

ここで、図１（Ａ）に示したものにおいては、枠体３の外側表面から突出するように舌状の取手３１が設けられており、この取手３１をつまむことにより、空気浄化フィルター１交換作業が容易にできるようにされているが、この取手３１の形成は必須ではない。また、枠体３に指を引っ掛けることができるような穴を設けたものとしても良い。

フィルター体２の周囲、つまり、枠体３の側壁の外側には、調整部材４が取り付けられる。本例では、フィルター体２の三方の周囲である、図示奥側と両側方の３つの側壁の外側に、調整部材４が取り付けられたスポンジ状体である。この調整部材４は、非圧縮状態における内外方向の厚みｔが８mm〜５０mmとされる。本例では１８mmのものが用いられている。なお、上記の厚みとは、後述のようにエアチューブ状のものを用いた場合にあっては、空気が充填された状態であって、かつ非圧縮状態における厚みを言う。

なお、この調整部材４は、販売時にはフィルター体２に取り付けられておらず、使用時にユーザーがフィルター体２に取り付けるような、セットとして提供しても良い。具体的には、調整部材４の表面に両面テープなどの易剥離テープを貼付した状態で販売する。この際の調整部材４は、フィルター体２に取り付けた際に、フィルター取付部Ｘとフィルター体２との間の隙間に応じた、内外方向の厚みを有するものとする。
また、これとは逆に、販売時には調整部材４がフィルター体２に取り付けられており、使用時にユーザーがフィルター体２から取り払うことが可能なものとしても良い。なお、調整部材４を完全にフィルター体２から取り払うと、フィルター取付部Ｘに対して密着不良となり、エア漏れが発生する恐れがあるため、このようにして使用する場合は、フィルター体２を不織布など、伸縮可能な素材からなるものとし、密着を維持できるものとすることが望ましい。このような形態で空気浄化フィルター１の販売及び使用をすることにより、多種のフィルター取付部Ｘをよりフレキシブルにカバーできる。

また、図２に示すように、枠体３の側壁の全ての外側に調整部材４が取り付けられたものとしても良い。こうすることで、調整部材４の圧縮具合に関係なく、常に濾過部２ａを空気浄化フィルター１の中心に位置させることができる。

この調整部材４は、フィルター取付部Ｘに空気浄化フィルター１が取り付けられた際、図４（Ａ）に矢印で示したように、フィルター取付部Ｘとフィルター体２の枠体３との間の隙間に応じて、圧縮されて変形する。この調整部材４は、圧縮した状態にあっても濾過部２ａが変形することがないようなものとすることが望ましい。これにより、フィルター取付部Ｘの大きさが相違しても、この調整部材４によって、フィルター取付部Ｘとフィルター体２との間の隙間が埋められるため、フィルター取付部Ｘに空気浄化フィルター１を確実に保持できる。つまり、フィルター取付部Ｘの大きさが、フィルター体２の外形寸法から、調整部材４を含んだ外形寸法の間にあるものに対して、この空気浄化フィルター１を取り付けることが可能であり、調整部材４の圧縮代分、多種のフィルター取付部Ｘをカバーできる。そして、この調整部材４は、シール機能（エア漏れ防止）、フィルター取付部Ｘとの接触による異音発生防止などの機能を有する。

また、例えば特許文献２に記載の発明のように、フィルター取付部Ｘへの取り付けに当たり、フィルター体２自体が変形することのないものとすることで、フィルター体２における空気の濾過が安定してなされるという効果も有するものとできる。

この調整部材４としては、上記圧縮による変形が容易な素材であれば種々のものを利用できる。具体的には、スポンジ、スポンジゴム、ウレタン、ウレタンゴム、ウレタンフォームなど、伸縮性があり、厚み方向に圧縮可能なものが例示できる。また、調整部材４として、エアチューブ状のものを用い、充填する空気量の調整により、寸法調整可能なものとしても良い。また、調整部材４は、通気性を有するものでも、有さないものであっても良い。ただし、通気性を有するものを用いる場合にあっては、フィルター体２の濾過部２ａの濾過機能を十分に発揮させるために、濾過部２ａよりも通気抵抗の大きい素材からなるものとし、調整部材４よりも濾過部２ａに優先的に空気が流れるようにすることが、フィルターの機能上望ましい。

なお、調整部材４として、変形しない硬質の素材を用いることもできる。具体的には、発泡樹脂（発泡スチロールやフォームラバーなど）、その他の合成樹脂、紙などが例示できる。この場合、圧縮による変形がされないため、調整部材４の一部を切り取ることや、複数の調整部材４を重ね合わせることにより、寸法調節を行う。前者の場合、具体的には、あらかじめ、切り取り線を表面に印刷しておいたり、ミシン目や凹溝を設けておく。この切り取りによる寸法調節は、上記のように、圧縮による変形が容易な素材を用いた場合であっても適用できる。

ここで、フィルター取付部Ｘには、空気浄化フィルターの表裏方向の寸法が１８mmであるものを取り付けるためのものと、２７mmであるものを取り付けるためのものとが存在している。図４（Ｂ）に示したものは、そのいずれにも用いることができるようにしたものである。これは、フィルター体２の表裏方向の寸法が１８mmとされ、調整部材４の同寸法が２７mmとされたものであり、調整部材４が、フィルター体２よりも図示上側へと突出したものとされている。

これにより、上記１８mm用のフィルター取付部Ｘにおいては、調整部材４のうち図示上方に突出した部分が、図４（Ｂ）に矢印で示したように倒れこむように変形して空気浄化フィルター１が配位される。また、２７mm用のフィルター取付部Ｘにおいては、調整部材４は表裏方向においては変形せずに空気浄化フィルター１が配位される。いずれの場合も、フィルター取付部Ｘ内でフィルター体２の位置を保持することが可能である。

なお、図４（Ｂ）に示した例では、フィルター体２と調整部材４の図示下端が揃えられており、調整部材４が、枠体３よりも図示上側へと突出したものとされているが、このように、フィルター体２の表裏方向の寸法よりも調整部材４の同寸法を大きく形成した場合の形態は、これに限られたものではなく、調整部材４がフィルター体２の表裏方向の両方に突出したものであっても良い。

次に、その他の実施例について説明する。図５に示したものは、平面視が長方形であり、フィルター体２の、隣り合う二方の周囲である、枠体３の側壁のうち隣り合う２つの外側に、調整部材４がＬ字状を呈するように取り付けられたものである。なお本例の場合は、内外方向の厚みｔが３６mmの調整部材４が用いられている。この場合、フィルター体２と調整部材４とが組み合わされて構成された一枚一枚がそれぞれ単位フィルター部材１ａとされ、この単位フィルター部材１ａが、表裏方向に複数重ね合わされて、１組の空気浄化フィルター１とされる。そして、重ね合わされた一方側の単位フィルター部材１ａと、他方側の調整単位フィルター部材１ａとが、調整部材４の位置が１８０°ずつずれるようにされている。

本例では、単位フィルター部材１ａの表裏方向の寸法が９mmとされており、図示のように２枚の単位フィルター部材１ａを重ね合わせることにより、１８mm用のフィルター取付部Ｘに対応できる。また、図示はしないが、３枚の単位フィルター部材１ａを重ね合わせた場合では、２７mm用のフィルター取付部Ｘに対応できる。このように、単位フィルター部材１ａを適宜重ね合わせることで、種々の表裏方向の寸法を有するフィルター取付部Ｘに取り付けが可能である。

また、このように、Ｌ字状に配位された調整部材４が交互に配位されることにより、調整部材４は、単位フィルター部材１ａを重ね合わせた状態では、四方に配位されることとなり、図５（Ｂ）に示すように、平面視における中央部に、各単位フィルター部材１ａの濾過部２ａのうちで空気が通過可能な領域が形成される。このように中央部に空気を通すことができるため、均一な空気の濾過が可能である。

また、調整部材４のみが重なり合った部分が、図５（Ｂ）に示したように、単位フィルター部材１ａを重ね合わせた状態における隅部の２箇所だけであるため、濾過部２ａを全く通らず、調整部材４のみを通過してしまう空気の量を最小限とすることができる。

上記に説明した各形態を採用することにより、本願発明に係る共用タイプの空気浄化フィルター１は、現在３０〜５０種類存在している自動車用の空気浄化フィルターを取り付けるためのフィルター取付部Ｘに対し、はるかに少ない種類で対応することができたものである。

（Ａ）は本願発明の実施の形態の一例に係る共用タイプの空気浄化フィルターの斜視図であり、（Ｂ）は（Ａ）のＡ−Ａ矢視断面図である。 本願発明の実施の形態の、他の一例に係る共用タイプの空気浄化フィルターの斜視図である。 （Ａ）（Ｂ）共、本願発明の実施の形態の一例に係る共用タイプの空気浄化フィルターの、自動車への取り付け方を示す説明図である。 （Ａ）は本願発明の実施の形態の一例に係る共用タイプの空気浄化フィルターの横断面図であり、（Ｂ）は本願発明の実施の形態の他の一例に係る共用タイプの空気浄化フィルターの横断面図である。 （Ａ）は本願発明の他の実施の形態の一例に係る共用タイプの空気浄化フィルターの斜視図であり、（Ｂ）は同平面図である。

１ 空気浄化フィルター
１ａ 単位フィルター部材
２ フィルター体
２ａ 濾過部
４ 調整部材
Ｘ フィルター取付部
ｔ 調整部材の内外方向の厚み

Claims (5)

1. 空気を通過させて浄化するための濾過部（２ａ）を備えたフィルター体（２）を有する空気浄化フィルター（１）において、
   上記濾過部（２ａ）は、略四角形をなし、その周囲には、薄板からなる外周形状が略四角形の枠体（３）が設けられ、
   この枠体（３）の少なくとも三方の外側には、調整部材（４）が取り付けられており、
   この調整部材（４）は、フィルター取付部（Ｘ）にこの空気浄化フィルター（１）が取り付けられた際における、フィルター取付部（Ｘ）とフィルター体（２）との間の隙間に応じた内外方向の厚みを有するものであり、
   この調整部材（４）の非圧縮状態における内外方向の厚み（ｔ）が８mm〜５０mmとされ、
   調整部材（４）が、フィルター取付部（Ｘ）にこの空気浄化フィルター（１）が取り付けられた際、フィルター取付部（Ｘ）とフィルター体（２）との間の隙間に応じて圧縮されて変形するものであり、
   フィルター取付部（Ｘ）の大きさが、フィルター体（２）の外形寸法から、調整部材（４）を含んだ外形寸法の間にあるものに対して、この空気浄化フィルター（１）を取り付けることが可能であり、調整部材（４）の圧縮代分、種々の形状を有するフィルター取付部（Ｘ）をカバーできると共に、フィルター取付部（Ｘ）への取り付けに当たり、フィルター体（２）自体が変形することがないことにより、上記フィルター取付部（Ｘ）に対して取り付けが可能であることを特徴とする共用タイプの空気浄化フィルター。
2. 上記フィルターが自動車用の空気浄化フィルターであり、種々の形状を有する上記フィルター取付部（Ｘ）に対し対応することができることを特徴とする請求項１記載の共用タイプの空気浄化フィルター。
3. 上記の調整部材（４）が、フィルター体（２）よりも、空気浄化フィルター（１）の表裏方向における少なくとも一方側へと突出したものとされたことを特徴とする請求項１又は２に記載の共用タイプの空気浄化フィルター。
4. 種々の形状を有する、空気浄化装置のフィルター取付部（Ｘ）に対して取り付けが可能な、共用タイプの空気浄化フィルター（１）において、
   空気を通過させて浄化するための濾過部（２ａ）を備えた略四角形のフィルター体（２）を有し、
   フィルター体（２）の、隣り合う二方の周囲には、調整部材（４）が取り付けられ、
   これにより単位フィルター部材（１ａ）が形成されたものであり、
   この調整部材（４）は、フィルター取付部（Ｘ）にこの空気浄化フィルター（１）が取り付けられた際、フィルター取付部（Ｘ）とフィルター体（２）との間の隙間に応じて圧縮されるものであり、
   この調整部材（４）の内外方向の厚み（ｔ）が８mm〜５０mmとされ、
   上記の単位フィルター部材（１ａ）が、表裏方向に２枚重ね合わされて、１組の空気浄化フィルター（１）とされたものであり、
   重ね合わされた一方側の単位フィルター部材（１ａ）と、他方側の単位フィルター部材（１ａ）との間で、調整部材（４）が１８０°ずれて配位されたことを特徴とする共用タイプの空気浄化フィルター。
5. 請求項１〜３の何れかに記載の空気浄化フィルターに用いられる調整部材（４）であって、
   上記調整部材（４）は、上記枠体（３）の少なくとも三方の外側に取り付けられるものであり、
   上記調整部材（４）の非圧縮状態における内外方向の厚み（ｔ）が８mm〜５０mmとされ、
   上記調整部材（４）は、上記フィルター取付部（Ｘ）に上記空気浄化フィルター（１）が取り付けられた際、上記フィルター取付部（Ｘ）と上記フィルター体（２）との間の隙間に応じて圧縮されて変形するものであることを特徴とする共用タイプの空気浄化フィルター用の調整部材。

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