JP6482802B2 - フィルター構造体及びその製造方法 - Google Patents

Description

この発明はフィルター構造体及びその製造方法に関し、特に、天面に吸込口を設けて、前面をフラットなパネル状にした構造のエアーコンディショナーの吸込口に取り付けるためフィルター構造体及びその製造方法に関するものである。

近年、壁掛け型のエアーコンディショナー（以下、エアコンと適宜略称する）として、天面に吸込口を設けて、前面をフラットなパネル状にした構造のもの、いわゆる上面吸気方式のものがよく知られている。

又、従前、不織布からなるフィルターを、エアコンの吸込口に取り付けて吸込口周りの埃汚れを防止することが提案されている（例えば、特許文献１）。

特開２０１３−１５４３２５号公報

特許文献１に記載のフィルターは、上述の上面吸気方式のものが出回るより前によく見られた、前面にスリットがある構造のエアコンに粘着剤等により貼り付けるタイプのものである。

しかしながら、上面吸気方式のエアコンのなかには、エアコンの天面のほとんどが吸込口として大きく開口されているものがある。このため、例えば、このような上面吸気方式のエアコンの吸込口に、上述のようなフィルターを貼り付けた場合、取り付けたフィルターの中央部がたわんでしまうことがある。又、これにより、フィルターと吸込口との貼り合わせ部において隙間が生じ、防塵効果が低下するといった事態を招く虞があった。更に言えば、フィルターの中央部がたわむと、エアコンがキッチン等で使用される場合において、油汚れがフィルターの中央部に集中して、エアコンの吸込口に滴下してしまう虞もある。このため、天面に大きな吸込口を有する上面吸気方式のエアコンに取り付けるのに好適なフィルターを提供することが望まれていた。

この発明は、上記のような課題を解決するためになされたもので、エアコン天面の吸込口に取り付けられたとき、フィルターのたわみを抑制できるフィルター構造体及びその製造方法を提供することを目的とする。

上記の目的を達成するために、請求項１記載の発明は、エアーコンディショナーの天面に設けられた吸込口を覆うように取り付けるフィルター構造体であって、吸込口の周囲の天面部分のサイズに対応して形成され、可撓性を有するシート状のフィルターと、フィルターの一方面に取り付けられ、フィルターの外縁に対応して形成された外周部を少なくとも有する枠体とを備え、フィルターは、長方形シート状に形成され、枠体は、長方形リング状の外周部と、外周部の内方に一体的に接続された格子状の桟部とを含み、桟部は、長手方向に延びる少なくとも一本の第１の桟と、短手方向に延びる少なくとも一本の第２の桟とからなり、不要部分を除去するため形成された直線状のミシン目を更に備え、ミシン目は、第１の桟及び第２の桟の少なくとも一方における両側縁のうち不要部分側の側縁に沿うと共に外周部の外縁まで連続して延びるように形成され、ミシン目において、枠体側に突出した突起部が形成されたものである。

このように構成すると、枠体によりフィルターの外縁のたわみ剛性が向上する。又、枠体に形成するミシン目が短くなると共に、切断箇所に沿って桟が残る。更に、フィルター構造体をフィルター側に谷折りにして収納するときに、折り曲げ部分に大きな曲げ応力が発生することを抑制することができる。

請求項２記載の発明は、エアーコンディショナーの天面に設けられた吸込口を覆うように取り付けられ、吸込口の周囲の天面部分のサイズに対応して形成され、可撓性を有するシート状のフィルターと、フィルターの一方面に取り付けられ、フィルターの外縁に対応して形成された外周部を少なくとも有する枠体とを備え、フィルターは、長方形シート状に形成され、枠体は、長方形リング状の外周部と、外周部の内方に一体的に接続された格子状の桟部とを含み、桟部は、長手方向に延びる少なくとも一本の第１の桟と、短手方向に延びる少なくとも一本の第２の桟とからなり、不要部分を除去するため形成された直線状のミシン目を更に備え、ミシン目は、第１の桟及び第２の桟の少なくとも一方における両側縁のうち不要部分側の側縁に沿うと共に外周部の外縁まで連続して延びるように形成されるフィルター構造体の製造方法であって、ミシン目がフィルター側から打ち抜かれて形成される工程を含むものである。

このように構成すると、フィルター構造体をフィルター側に谷折りにして収納するときに、折り曲げ部分に大きな曲げ応力が発生することを抑制することができる。

請求項３記載の発明は、請求項１記載の発明の構成において、フィルター及び枠体の外周部では、外縁と、ミシン目とが交わる箇所において切欠きが設けられるものである。

このように構成すると、切欠きからミシン目に沿ってフィルター構造体の不要部分を切り取りやすくなる。

請求項４記載の発明は、請求項２記載の発明の構成において、フィルター及び枠体の外周部では、外縁と、ミシン目とが交わる箇所において切欠きが設けられるものである。

このように構成すると、切欠きからミシン目に沿ってフィルター構造体の不要部分を切り取りやすくなる。

以上説明したように、請求項１記載の発明は、枠体によりフィルターの外縁のたわみ剛性が向上するため、フィルターの外縁のたわみ量を軽減することができる。又、枠体に形成するミシン目が短くなると共に、切断箇所に沿って桟が残るため、切断が容易になると共に、切断箇所のフィルターのたわみ量が軽減される。更に、フィルター構造体をフィルター側に谷折りにして収納するときに、折り曲げ部分に大きな曲げ応力が発生することを抑制することができるため、フィルター構造体が不用意にミシン目で破断することを防ぐことができる。

請求項２記載の発明は、フィルター構造体をフィルター側に谷折りにして収納するときに、折り曲げ部分に大きな曲げ応力が発生することを抑制することができるため、フィルター構造体が不用意にミシン目で破断することを防ぐことができる。

請求項３記載の発明は、請求項１記載の発明の効果に加えて、切欠きからミシン目に沿ってフィルター構造体の不要部分を切り取りやすくなるため、使い勝手が向上する。

請求項４記載の発明は、請求項２記載の発明の効果に加えて、切欠きからミシン目に沿ってフィルター構造体の不要部分を切り取りやすくなるため、使い勝手が向上する。

この発明の第１の実施の形態によるフィルター構造体の外観形状を示した平面図である。 図１に示したフィルター構造体の“Ｘ１”部分の拡大図である。 図１に示したフィルター構造体のＩＩＩ−ＩＩＩラインの端面図である。 図３に示した端面図の“Ｘ２”部分の拡大図である。 図１に示したフィルター構造体のＶ−Ｖラインの端面図である。 図５に示した端面図の“Ｘ３”部分の拡大図である。 図１に示したフィルター構造体の一部を、ミシン目を利用して切り取った状態を示す模式的平面図である。 図１に示したフィルター構造体を設置するエアーコンディショナーの外観を示した模式図である。（ａ）は、その正面図であり、（ｂ）は、その平面図であり、（ｃ）は、その右側面図である。 図１に示したフィルター構造体を、図８に示したエアーコンディショナーの吸込口に設置した状態を示した拡大平面図である。 図１に示したフィルター構造体のミシン目を形成する方法について示した模式的断面図である。 この発明の第２の実施の形態によるフィルター構造体の外観形状を示した図であり、図２に対応する拡大平面図である。

図１は、この発明の第１の実施の形態によるフィルター構造体の外観形状を示した平面図である。

まず、図１を参照して、フィルター構造体１は、エアコン（エアーコンディショナー）の天面に設けられた吸込口を覆うように取り付ける、いわゆる外付けフィルターである。フィルター構造体１は、エアコン（後に詳細に説明する）の吸込口の周囲の天面部分のサイズに対応して形成された長方形シート状のフィルター１０と、フィルター１０の一方面にアクリル系粘着剤等を用いて取り付けられ（図３〜図６も参照）、フィルター１０の外縁に対応して形成された外周部２１を有する枠体２０とを備える。

フィルター１０は、可撓性を有する不織布等により構成されており、エアコンの吸込口から吸入される気体に含まれる塵埃や油汚れ等をろ過する。

枠体２０は、コートボール等の紙や樹脂等からなり、シート状に形成される。又、枠体２０の外周部２１は、長方形リング形状を有しており、外周部２１の内方に一体的に接続された格子状の桟部２３を含み、格子の間には開口部２４が形成される。桟部２３の詳しい構成については後述する。又、図１に示すような平面視においては、枠体２０の桟部２３に形成された開口部２４を通して枠体２０の裏側に位置するフィルター１０を視認することができる。

このように構成すると、枠体２０によりフィルター１０の外縁のたわみ剛性が向上するため、フィルター１０の外縁のたわみ量を軽減することができる。

又、枠体２０には、エアコンの前面方向に合わせる側に目印２２が設けられる。目印２２は、図示のように三角形状とすることができるが、エアコンの前面を示すものであれば特に制限なく任意の標識を用いることができる。

又、フィルター構造体１は、長手方向に直線状に延びる横ミシン目５１〜５４と、短手方向に直線状に延びる縦ミシン目６１〜６６とを備える。横ミシン目５１〜５４及び縦ミシン目６１〜６６は、それぞれ、枠体２０の外周部２１の一方の外縁から他方の外縁まで延びるように形成されている。横ミシン目５１〜５４及び縦ミシン目６１〜６６の構成については以下において詳しく説明する。

図２は、図１に示したフィルター構造体の“Ｘ１”部分の拡大図であり、図３は、図１に示したフィルター構造体のＩＩＩ−ＩＩＩラインの端面図であり、図４は、図３に示した端面図の“Ｘ２”部分の拡大図であり、図５は、図１に示したフィルター構造体のＶ−Ｖラインの端面図であり、図６は、図５に示した端面図の“Ｘ３”部分の拡大図である。

これらの図を参照して、桟部２３は、長手方向に延びる横桟３１〜３４（図３参照）と、短手方向に延びる縦桟４１〜４７（図５参照）とを含む。

横ミシン目５１〜５４及び縦ミシン目６１〜６６は、エアコンの吸込口の周囲の天面部分のサイズに応じて、フィルター構造体１から不要部分を除去するために形成されている。

横ミシン目５１及び縦ミシン目６１は、それぞれ、外周部２１の第１長辺２１ａ（図３、図４参照）及び第１短辺２１ｃ（図５、図６参照）に設けられる。

又、図４に示すように、横ミシン目５２は、横桟３１の両側縁３１ａ、３１ｂのうち、切断時に不要部分側となる第１長辺２１ａ側の側縁３１ａに沿うように形成される。尚、横ミシン目５３及び５４も、横ミシン目５２と同様であるので、ここでは、その説明を繰り返さない。

又、図６に示すように、縦ミシン目６２は、縦桟４１の両側縁４１ａ、４１ｂのうち、切断時に不要部分側となる第１短辺２１ｃ側の側縁４１ａに沿うように形成される。尚、縦ミシン目６３〜６６も、縦ミシン目６２と同様であるので、ここでは、その説明を繰り返さない。

このように構成すると、フィルター１０には長手方向又は短手方向にわたってミシン目が形成される一方で、枠体２０では、開口部の部分においてミシン目が形成されない。従って、枠体２０に形成されるミシン目の長さの合計はフィルター１０に形成されるミシン目の長さよりも短くなる。

例えば、縦ミシン目６２は、縦桟４１に沿って設けられるので、枠体２０においては、横桟３１〜３４と交差する部分に設けられることになる。又、第１長辺２１ａ、横桟３１〜３４、第２長辺２１ｂのそれぞれ隣り合うものの間には開口部２４を挟むため、この分だけ枠体２０自体に形成するミシン目の長さは短くなる。このため、開口部２４がある部分では、フィルター１０だけを切断すればよいため、フィルター構造体１の切断が容易になる。その上、切断箇所に沿って桟が残るため、切断箇所のフィルター１０のたわみ量が軽減される。

図７は、図１に示したフィルター構造体の一部を、ミシン目を利用して切り取った状態を示す模式的平面図である。

図７を参照して、フィルター構造体１のサイズが取付対象となるエアコンの吸込口の周囲の天面部分のサイズよりも大きい場合に、適宜、ミシン目を利用して不要部分を切り取る。具体的には、ミシン目を介してフィルター構造体１を切断した後の外周部２１の第１長辺２１ａ側の部分と、第１短辺２１ｃ側の部分とが不要部分として除去される。

例えば、図７に示すように、フィルター構造体１から、縦ミシン目６２（不図示、図１参照）を利用して、小片３を矢印Ａ方向に切り取って除去した後、横ミシン目５２（不図示、図１参照）を利用して、小片４を矢印Ｂ方向に切り取って除去して、フィルター構造体１のサイズを調整する。

言い換えれば、ミシン目を介してフィルター構造体１を切断した後に、外周部２１の第２長辺側２１ｂとなり、且つ、第２短辺側２１ｄとなる対象部分２がエアコンの吸込口を覆うのに用いられる。

図８は、図１に示したフィルター構造体を設置するエアコンの外観を示した模式図である。（ａ）は、その正面図であり、（ｂ）は、その平面図であり、（ｃ）は、その右側面図であり、図９は、図１に示したフィルター構造体を、図８に示したエアコンの吸込口に設置した状態を示した拡大平面図である。

図８の（ａ）〜（ｃ）を参照して、エアコン７０は、本体の前面に設けられた前面パネル７１と、天面７２に設けられた、平面視長方形状の吸込口７５と、前面下方に向けて設けられた吹出口７３とを備える。

又、図８の（ｂ）等に示すように吸込口７５の周囲の天面部分には、当該天面部分の内方に一体的に接続され、短手方向に延びるガイド７４が設けられている。又、図１に示したフィルター構造体１を取り付けに用いるための面ファスナー８１ａ〜８１ｄが、吸込口７５の四隅に設けられている。

図９を参照して、フィルター構造体１をエアコン７０に取り付ける際には、枠体２０の目印２２が、エアコン７０の前面パネル７１側となるようにフィルター構造体１の向きを調整し、フィルター構造体１がエアコン７０の吸込口７５を覆うように、且つ、フィルター１０（不図示、図１等参照）が面ファスナー８１ａ〜８１ｄに掛かるように位置決めして取り付ける。このように構成すると、面ファスナー８１ａ〜８１ｄがフィルター１０に接することで、フィルター１０がずれることを抑制するため、フィルター構造体１のエアコン７０への取り付けが安定する。

更に言えば、エアコンには、エアコン本体内の内蔵フィルターを自動的に掃除するお掃除ロボットを備えているものもある。このようなお掃除ロボット搭載エアコンでは、内蔵フィルターが吸込口７５から露出しており、内蔵フィルターの掃除の際に、お掃除ロボットのブラシ部材がエアコン７０上部の吸込口７５付近で稼働するものがある。そして、内蔵フィルターの掃除のために、お掃除ロボットのブラシ部材が稼働する際、吸込口７５付近で稼働するブラシ部材がフィルター１０に接触する可能性がある。

しかしながら、以上で説明したフィルター構造体１によれば、フィルター１０の外縁のたわみ量を軽減することができるため、ブラシ部材がフィルター１０に接触しにくくなる。又、上述のように面ファスナー８１ａ〜８１ｄによりフィルター構造体１を取り付けておけば、ブラシ部材がフィルター１０に接触した場合でも、フィルター構造体１がずれるのを抑制することができる。

尚、エアコン７０の天面７２は、図８の（ｃ）に示すように、前面にかけて下方にゆるやかに傾斜している。このため、天面７２と、フィルター構造体との間に隙間が生じないようにするには、枠体２０として、この傾斜に沿ってたわむようなたわみ剛性を発揮する厚みのものを用いることがより好ましい。

図１０は、図１に示したフィルター構造体のミシン目を形成する方法について示した模式的断面図である。

図１０を参照して、まず、（１）に示すように、フィルター構造体１に対して、トムソン刃８０をフィルター１０側からミシン目の形成位置に位置付ける。

次に、（２）に示すように、トムソン刃８０によって、矢印Ｃ方向にフィルター１０側から枠体２０までミシン目の貫通孔６０を打ち抜いて、ミシン目を形成する。

このようにミシン目を形成すると、ミシン目の貫通孔６０が設けられた付近では、枠体側に突出した突起部２５が形成される。又、この突起部２５付近では、フィルター構造体１をミシン目に沿ってフィルター１０側に谷折りしやすくなり、フィルター構造体１をフィルター１０側に谷折りにして収納するときに、折り曲げ部分に大きな曲げ応力が発生することを抑制することができる。このため、輸送時や販売時等において、フィルター構造体１をフィルター１０側に谷折りにして収納するときに、フィルター構造体１が不用意にミシン目で破断することを防ぐことができる。

図１１は、この発明の第２の実施の形態によるフィルター構造体の外観形状を示した図であり、図２に対応する拡大平面図である。

尚、説明に当たっては、基本的には第１の実施の形態によるものと同一であるため、その相違点を中心に説明する。

図１１を参照して、この実施の形態によるフィルター構造体１にあっては、フィルター１０及び枠体２０の外周部２１では、外周部２１の外縁と、横ミシン目５１〜５４が交わる箇所において、それぞれ、切欠き２７ａ〜２７ｄを設け、外周部２１の外縁と、縦ミシン目６１、６２、６３、６４、…とが交わる箇所において切欠き２８ａ、２８ｂ、２８ｃ、２８ｄ、…を設けている（図示していないが縦ミシン目６５及び６６についても同様である）。

このように構成すると、切欠き２７ａ〜２７ｄ、２８ａ〜２８ｄ等からミシン目に沿ってフィルター構造体１の不要部分を切り取りやすくなるため、使い勝手が向上する。

尚、上記の各実施の形態では、特定の形状、大きさ、素材のフィルター構造体１及びエアコン７０について説明したが、エアコンの天面に設けられた吸込口を覆うように取り付けできる形状のものであれば特に制限はない。

又、上記の各実施の形態では、枠体は、長方形リング状の外周部と、外周部の内方に一体的に接続された格子状の桟部とを含む構成であったが、これに限られず、少なくとも外周部を備えていればよい。

更に、上記の各実施の形態では、桟部は、複数の横桟及び縦桟を備える構成であったが、これに限られず、桟部は、長手方向に延びる少なくとも一本の横桟（第１の桟）と、短手方向に延びる少なくとも一本の縦桟（第２の桟）とから構成されていればよい。又横桟及び縦桟の一方から構成されていてもよい。

更に、上記の各実施の形態では、ミシン目が、特定の縦桟（第１の桟）及び横桟（第２の桟）の両方について、両側縁のうち不要部分側の側縁に沿う構成であったが、これに限られない。ミシン目は、縦桟及び横桟の少なくとも一本における両側縁のうち不要部分側の側縁に沿うものであればよい。

更に、上記の各実施の形態では、枠体は、シート状に形成されていたが、これに限られず、立体的な形状に形成されていてもよい。

１…フィルター構造体
１０…フィルター
２０…枠体
２１…外周部
２４…開口部
２５…突起部
２７ａ〜２７ｄ、２８ａ〜２８ｄ…切欠き
３１〜３４…横桟
３１ａ、３１ｂ…側縁
４１〜４７…縦桟
４１ａ、４１ｂ…側縁
５１〜５４…横ミシン目
６１〜６６…縦ミシン目
７０…エアーコンディショナー
７２…天面
７５…吸込口
尚、各図中同一符号は同一又は相当部分を示す。

Claims (4)

1. エアーコンディショナーの天面に設けられた吸込口を覆うように取り付けるフィルター構造体であって、
   前記吸込口の周囲の天面部分のサイズに対応して形成され、可撓性を有するシート状のフィルターと、
   前記フィルターの一方面に取り付けられ、前記フィルターの外縁に対応して形成された外周部を少なくとも有する枠体とを備え、
   前記フィルターは、長方形シート状に形成され、
   前記枠体は、長方形リング状の前記外周部と、前記外周部の内方に一体的に接続された格子状の桟部とを含み、
   前記桟部は、長手方向に延びる少なくとも一本の第１の桟と、短手方向に延びる少なくとも一本の第２の桟とからなり、
   不要部分を除去するため形成された直線状のミシン目を更に備え、
   前記ミシン目は、前記第１の桟及び前記第２の桟の少なくとも一方における両側縁のうち前記不要部分側の側縁に沿うと共に前記外周部の外縁まで連続して延びるように形成され、
   前記ミシン目において、前記枠体側に突出した突起部が形成された、フィルター構造体。
2. エアーコンディショナーの天面に設けられた吸込口を覆うように取り付けられ、
   前記吸込口の周囲の天面部分のサイズに対応して形成され、可撓性を有するシート状のフィルターと、
   前記フィルターの一方面に取り付けられ、前記フィルターの外縁に対応して形成された外周部を少なくとも有する枠体とを備え、
   前記フィルターは、長方形シート状に形成され、
   前記枠体は、長方形リング状の前記外周部と、前記外周部の内方に一体的に接続された格子状の桟部とを含み、
   前記桟部は、長手方向に延びる少なくとも一本の第１の桟と、短手方向に延びる少なくとも一本の第２の桟とからなり、
   不要部分を除去するため形成された直線状のミシン目を更に備え、
   前記ミシン目は、前記第１の桟及び前記第２の桟の少なくとも一方における両側縁のうち前記不要部分側の側縁に沿うと共に前記外周部の外縁まで連続して延びるように形成されるフィルター構造体の製造方法であって、
   前記ミシン目が前記フィルター側から打ち抜かれて形成される工程を含む、フィルター構造体の製造方法。
3. 前記フィルター及び前記枠体の前記外周部では、外縁と、前記ミシン目とが交わる箇所において切欠きが設けられる、請求項１記載のフィルター構造体。
4. 前記フィルター及び前記枠体の前記外周部では、外縁と、前記ミシン目とが交わる箇所において切欠きが設けられる、請求項２記載のフィルター構造体の製造方法。

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