JP6633463B2 - エアーフィルタ装置 - Google Patents

Description

本発明は、下流側からフィルタの取付け、取外しが可能なエアーフィルタ装置に関する。

一般の空調機では、フィルタ１枚毎に取付枠が設けられており、フィルタ交換等のメンテナンスを行うには、構造上、吸気ダクトの上流側（エアー流入側）から行う必要があった。すなわち、通常のフィルタ取付枠では、まず、中性能フィルタを設置し、上流側前面に押え枠を設置し、ボルトで締め付け、最後に上流側前面にプレフィルタを設置する順番となる。この場合、下流側（エアー流出側）からメンテナンスを行うことは、プレフィルタを挿入するためのスペースを確保できないため、下流側からメンテナンスを行うことは困難であった。

そのため、上流側にメンテナンススペースを設ける必要があった。しかし、上流側のメンテナンススペースは、流入する外気で汚れるため、作業環境上の問題があり、またある程度広いスペースを必要とするため錆等の発生面積も大きくなるという問題がある。
さらに、フィルタ１枚につき１台の取付枠を必要とするため、大風量処理の一般空調においてフィルタを複数列および複数段にわたって設置する場合、フィルタの交換作業を取付枠１台毎に行う必要があり、煩雑であった。

一方、特許文献１には、吸気ダクト内の上流側から１次フィルタ層、２次フィルタ層および３次フィルタ層を順に配置したガスタービン吸気フィルタユニットが記載されている。このフィルタユニットでは、２次フィルタ層と３次フィルタ層との間にスペースを設けて、３次フィルタ層を構成するフィルタを交換できることが記載されている（段落［００１１］）。
しかし、１次フィルタ層および２次フィルタ層を構成するフィルタを、吸気ダクト内の下流側から交換することについては記載されていない。

また、特許文献２には、プレフィルタと高性能フィルタとを備え、それらの間に保守用空間を設けた吸気フィルタが記載されており、保守用空間に入って、プレフィルタの交換を行うことが記載されている。
しかし、プレフィルタと高性能フィルタとの間に保守用空間を設けているので、高性能フィルタの交換は上流側で行うことになり、前記した作業環境等の問題が発生する。

特許第４５３２２２４号公報 特開平８‐２５７３２９号公報

本発明の主たる課題は、上流側にメンテナンススペースを設けることなく、下流側からのフィルタ交換が可能であるエアーフィルタ装置を提供することである。

本発明のエアーフィルタ装置は、フィルタを内蔵したフィルタ保持枠と、前記フィルタ保持枠を収容する凹部が下流側に設けられ、この凹部の底面にエアー流入口が設けられ、このエアー流入口の周縁に前記フィルタ保持枠の前面が当接するフィルタハウジングと、このフィルタハウジングの前記凹部の外縁部に設けられ、前記フィルタ保持枠を前記凹部底面の前記縁部に押圧する締め付け具と、を備える。前記フィルタハウジングの凹部は、複数の前記フィルタ保持枠をスライド可能に収容する広さを有しており、前記凹部内に収容した前記フィルタ保持枠毎に前記エアー流入口と前記締め付け具が設けられている。

本発明によれば、フィルタハウジングの下流側に設けた凹部内にフィルタ保持枠を収容したので、下流側からフィルタ保持枠を交換でき、上流側にメンテナンススペースを設ける必要がなく、下流側の清潔な環境でフィルタ交換等のメンテナンス作業を行うことができる。
また、上流側にメンテナンススペースを設ける必要がないので、流入する汚れた外気に起因する錆等の発生面積も小さくなる。
フィルタ保持枠は、フィルタハウジングの凹部内に収容され、締め付け具で凹部底面のエアー流入口周縁に押圧するだけであるから、フィルタハウジングの薄型化が可能であり、エアーフィルタ装置の省スペース化が可能である。
前記フィルタハウジングの凹部は、複数のフィルタ保持枠をスライド可能に収容する広さを有しているので、下流側に障害物があっても、これらのフィルタ保持枠を下流側のどの位置からでもフィルタハウジング内に収容し、スライドさせて所定位置に設置することができる。また、フィルタハウジングに複数のフィルタを簡単に収容できるので、メンテナンス等の作業性にも優れる。

本発明の一実施形態に係るエアーフィルタ装置の概略断面図である。 本発明におけるプレフィルタ保持枠および本フィルタ保持枠を示す概略斜視図である。 図１に示すエアーフィルタ装置を上流側（エアー流入側）から見た正面図である。 図１に示すエアーフィルタ装置を下流側（エアー流出側）から見た背面図である。

以下、本発明の実施形態を、図面を参照して詳細に説明する。
図１に示す本発明の一実施形態に係るエアーフィルタ装置１００は、プレフィルタ１、１´を内蔵したプレフィルタ保持枠１１、１１´と、中性能フィルタ２、２´を内蔵した本フィルタ保持枠２１、２１´とをそれぞれフィルタハウジング３内の上下二段に設けた凹部４、４´内に収容している。なお、中性能フィルタに代えて、高性能フィルタを用いることができる。
プレフィルタ１、１´は、主に空気中の塵埃を捕集するものであり、中性能フィルタ２、２´および高性能フィルタは、プレフィルタ１、１´の下流側に位置し、より細かい塵埃を捕集するものである。

プレフィルタ保持枠１１、１１´および本フィルタ保持枠２１、２１´は、図２に示すように、枠体で構成され、上流側に位置する前面周囲には、縁部１１１、１１１´、２１１、２１１´が枠体と一体に形成されており、下流側に位置する背面周囲にも同様の縁部が形成されている。縁部１１１、１１１´、２１１、２１１´の前面には、シール用のガスケット８が取り付けられている。ガスケット８は、縁部１１１、１１１´、２１１、２１１´の前面が対向する他面に取り付けられていてもよい。

フィルタハウジング３は、枠体で構成されている。この枠体は、エアーの上流側(図１に矢印Ａで示す)および下流側（図１に矢印Ｂで示す)にそれぞれ開口しており、内部には前記した二段の凹部４、４´を形成するように折曲加工した板材６がほぼ鉛直姿勢で固定されている。固定は、例えば、板材６の外周部を枠体３の内面に溶接、ねじ止め等で行う。
枠体３の前面には、フィルタハウジング３を図示しない他部材に取り付けるための取付孔１０が設けられる。

凹部４、４´は、フィルタハウジング３を通過するエアーの下流側に設けられており、凹部４、４´の底面にはエアー流入口５、５´が設けられている。凹部４、４´には、プレフィルタ保持枠１１、１１´および本フィルタ保持枠２１、２１´がこの順で収容されている。エアー流入口５、５´の周縁５１、５１´には、プレフィルタ保持枠１１、１１´の前面がガスケット８を介して当接する。

フィルタハウジング３の凹部４、４´の外縁部（本実施形態では上下の外縁部）には締め付け具７が取り付けられる。締め付け具７は、凹部４、４´の外縁部に形成した貫通孔（図示せず）を挿通した長ボルト７１と、前記外縁部より上流側で長ボルト７１の一端に螺合した固定ナット７２と、下流側で長ボルト７１に挿通した当接板７３と、ワッシャを介して長ボルト７１の他端に螺合した締め付けナット７４と、を備える。固定ナット７２は、前記外縁部に溶接等で固定されていてもよく、あるいは固定されていなくてもよい。

当接板７３は、長ボルト７１から鉛直方向に延びる一端が本フィルタ保持枠２１、２１´の下流側の面に当接する。そして、締め付けナット７４を螺入することにより、本フィルタ保持枠２１、２１´をプレフィルタ保持枠１１、１１´の背面に、プレフィルタ保持枠１１、１１´を凹部４、４´の底面に形成したエアー流入口５、５´の周縁５１、５１´にそれぞれガスケット８を介して押圧して固定することができる。これにより、エアー流入口５、５´からフィルタを通らずにエアーが下流側に流出するのを防止するものである。本実施形態では、凹部４、４´の上下に締め付け具７が取り付けられている。

図３に示すように、上流側に面するフィルタハウジング３の正面には、エアー流入口５、５´が縦２段、横３列で形成されている。すなわち、１つのプレフィルタ保持枠１１、１１´と１つの本フィルタ保持枠２１、２１´との組み合わせを１ユニット９、９´としたとき、ユニット９、９´毎にエアー流入口５、５´が設けられる。

そして、図４に示すように、下流側に面するフィルタハウジング３の背面に設けられた凹部４、４´は、それぞれ３つのユニット９、９´を、エアー流入方向を横切る横方向にスライド可能に収容する広さを有している。
そのため、フィルタハウジング３の下流側の一部に障害物があるために、保持枠１１、１１´および本フィルタ保持枠２１、２１´を凹部４、４´に収容できない場合でも、障害物のない部位からプレフィルタ保持枠１１、１１´および本フィルタ保持枠２１、２１´を凹部４、４´内に載置し、横方向にスライドさせることにより所定位置の凹部４、４´に収容することができる。
締め付け具７は、凹部４、４´内に並べて収容されたユニット９、９´毎に設けられている。

次に、フィルタハウジング３へのプレフィルタ保持枠１１、１１´および本フィルタ保持枠２１、２１´の装着方法を説明する。なお、以下の説明では、プレフィルタ保持枠１１および本フィルタ保持枠２１の装着方法を説明するが、プレフィルタ保持枠１１´および本フィルタ保持枠２１´についても同様にして装着することができる。

フィルタハウジング３は、例えば吸気ダクト（図示せず）内に凹部４を下流側にして取り付けられている。まず、下流側より凹部４内にプレフィルタ保持枠１１を挿入・載置し、ついで本フィルタ保持枠２１を挿入・載置する。
このとき、フィルタハウジング３の下流側に障害物がある場合は、前記したように、収容可能な位置から各保持枠１１、２１を凹部４内に挿入し、ついで所定位置へスライドさせればよい。

このようにしてプレフィルタ保持枠１１および本フィルタ保持枠２１を凹部４内の所定位置に収容したのち、締め付け具７の当接板７３の一端部を本フィルタ保持枠２１の背面に当接させ、締め付けナット７４で締め付けて固定する。
メンテナンス等のため、プレフィルタ保持枠１１および本フィルタ保持枠２１をフィルタハウジング３から取り外す場合は、上記の逆の操作を行えばよい。

本実施形態によれば、フィルタハウジング３の凹部４内へのプレフィルタ保持枠１１および本フィルタ保持枠２１の収容および取りだしを下流側から行うことができ、フィルタ交換等のメンテナンスを上流側で行う必要がないので、フィルタ１，２を通して塵埃が除去された下流側の清潔なスペースでメンテナンス作業を行うことができる。
また、凹部４内に収容したプレフィルタ保持枠１１および本フィルタ保持枠２１を、締め付け具７で押圧し固定するので、カムクランク等の特別な固定具を必要とせず、簡単にフィルタ交換が可能であり、かつフィルタハウジング３の薄型化も可能であり、エアーフィルタ装置の省スペース化が可能である。

なお、本発明において、プレフィルタ保持枠１１および本フィルタ保持枠２１は、フィルタハウジング３の凹部４内に別々に収容したが、あらかじめ一体化した両保持枠１１、２１を凹部４内に収容し締め付け具７によって締め付けるようにしてもよい。また、１つの保持枠内にプレフィルタ１、１´および中性能フィルタ２、２´を装着したものを使用してもよい。

また、締め付け具は、上記実施形態のものに限定されるものではなく、上記以外にも種々のものが採用可能である。

さらに、本実施形態では、フィルタハウジング３にエアー流入口５、５´を縦２段、横３列で形成したが、本発明はこれに限定されるものではなく、２列以上の複数列であってもよく、段数も１段または２段以上であってもよい。

１、１´ プレフィルタ
２、２´ 中性能フィルタ
３ フィルタハウジング
４、４´ 凹部
５、５´ エアー流入口
６ 板材
７ 締め付け具
８ ガスケット
９、９´ ユニット
１０ 取付孔
１１、１１´ プレフィルタ保持枠
２１、２１´ 本フィルタ保持枠
５１、５１´ 周縁
７１ 長ボルト
７２ 固定ナット
７３ 当接板
７４ 締め付けナット

Claims (3)

1. フィルタを内蔵した複数のフィルタ保持枠と、
   複数の前記フィルタ保持枠を収容する凹部が下流側に設けられ、この凹部の底面にエアー流入口が設けられ、このエアー流入口の周縁に前記フィルタ保持枠の前面が当接するフィルタハウジングと、
   このフィルタハウジングの前記凹部の外縁部に設けられ、複数の前記フィルタ保持枠を前記凹部底面の縁部に押圧する締め付け具と、を備え、
   前記フィルタハウジングの凹部は、複数の前記フィルタ保持枠を、エアー流入方向を横切る横方向にスライド可能に収容する広さを有しており、
   前記凹部内に収容した前記フィルタ保持枠毎に前記エアー流入口と前記締め付け具が設けられているエアーフィルタ装置。
2. 前記フィルタ保持枠が、プレフィルタを内蔵したプレフィルタ保持枠と、中性能フィルタまたは高性能フィルタを内蔵した本フィルタ保持枠と、を備え、前記凹部内に前記プレフィルタ保持枠および本フィルタ保持枠をこの順で収容する請求項１に記載のエアーフィルタ装置。
3. 前記エアー流入口の周縁部と、この周縁部に当接する前記プレフィルタ保持枠の前面との間、および前記プレフィルタ保持枠の背面と、本フィルタ保持枠との間にそれぞれガスケットが介在した請求項２に記載のエアーフィルタ装置。

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