JP2005118720A - フィルタ - Google Patents

Abstract

【課題】 バインダによる温度制限などを受けることがなく、高温処理に耐え得るフィルタを実現して、厨房の換気扇や高温ダクトなどに最適なフィルタを提供することを目的とする。
【解決手段】 繊維材料を一定の密度で密集させて、気体の流通経路に設置されるフィルタ１０であって、炭化珪素からなる短繊維１１ａをバインダによらずに互いに絡ませて集積させたフェルト状のフィルタ本体１１を、網部材１２の間に挟んでスペーサ１３、押さえ部材１４および受け部材１５により組み立てる。このフィルタ１０は、フィルタ本体１１の短繊維１１ａの延在する向きが上下方向に多く分布するように設置する。
【選択図】 図１

Description

本発明は、フィルタに関し、詳しくは、流通させる気体内に含まれている物質を効率よく捕集することができるとともに、高温処理に対する耐性にも優れるものに関する。

従来より、気体を流通させる箇所に、フィルタを設置することにより、下流に到達させたくない不要な物質などを捕集させることが行われている。このようなフィルタは、例えば、一般家庭の台所や業務用厨房における換気扇に設置されたり、また、工業用ダクト間に設置されるなどしている。

この種のフィルタとしては、例えば、換気扇に設置される場合には、発生する油煙などを室内に充満させることがないように作製されており、設定されている必要な風量を損なわないように、繊維材料が一定密度で密集する不織布などにより作製されている（例えば、特許文献１、２参照）。
特開平 ６−１５４５３０号公報 特開平１０− １５３２４号公報

このように繊維材料を用いるフィルタにあっては、上記文献１に記載のように、少ない圧損で気体を流通させるとともに、油煙に含まれる油成分などを効率よく捕集する必要があることから、長繊維を設計面積内に集積させてバインダによりその絡まり状態を維持するのが一般的である。また、上記文献２にはバインダを添加した水中に繊維を攪拌・分散させて板状に凝集させることによりフィルタとすることが記載されている。

しかしながら、繊維材料を集積させるためにバインダを用いると、そのバインダの成分に応じてフィルタの設置場所に制限が掛かる。例えば、有機材料からなるバインダを用いると、厨房などの換気扇に設置すると、短期間に劣化してしまい、使い物にならない。

このことから、上記文献１、２には、無機材料からなる繊維材料と、ガラスなどの無機材料のバインダとを用いてフィルタを作製することが提案されている。しかし、これらにおいて提案されている繊維やバインダを用いることによりある程度の設置環境に耐え得るフィルタとすることはできるが、バインダは繊維材料ほどの耐性を有しないことから、繊維材料と同等の温度環境内に曝すことができない。

また、無機材料は、上記文献１に記載のように湾曲させた状態にするのは不可能ではないが可撓性を有する材料と比較すると難しく、例えば、炭化珪素からなる繊維などでは湾曲不能で上記文献１に記載のフィルタにすることは不可能である。さらに、上記文献２に記載のように、水中に繊維を攪拌・分散させて凝集させるのでは、繊維の向きを調整することはできず、また、炭化珪素からなる繊維などでは攪拌時の負荷により折れてしまって使い物にならない可能性がある。

そこで、本発明は、バインダによる温度制限などを受けることがなく、高温処理に耐え得るフィルタを実現して、厨房の換気扇や高温ダクトなどに最適なフィルタを提供することを目的とする。

上記課題を解決するフィルタの第１の発明は、繊維材料を一定の密度で密集させて、気体の流通する経路に設置されるフィルタであって、短繊維が互いに絡むフェルト状に集積されているとともに、該短繊維の延在する向きが上下方向に多く分布するように設置されることを特徴とするものである。

この発明では、所定の温度・圧力では液体となる成分を含む気体、例えば、常温・常圧では液状となる油成分を含む油煙が流通する際には、その油成分などが繊維に接触して付着することによりしずく状になる。このしずく状の成分が付着する短繊維は、上下方向に多く分布することから、その液状成分を自然に下方に流し落として捕集することができる。したがって、圧損の上昇や捕集率の低下を抑えることができる。

上記課題を解決するフィルタの第２の発明は、上記第１の発明の特定事項に加え、前記短繊維が炭化珪素からなり、該短繊維がバインダによらずに互いに絡んでフェルト状に集積されていることを特徴とするものである。
ここで、前記短繊維は５μｍ以上の繊維径であるのが好適である。

この発明では、炭化珪素でも短繊維にすることにより設計面積内に集積させることができ、この短繊維は互いに絡むフェルト状にすることにより一定厚さで密集するフィルタとすることができる。したがって、炭化珪素の繊維からなるフィルタをバインダを用いることなく作製することができ、その炭化珪素の耐性に応じた温度で処理することができる。例えば、フィルタに付着する油分などを無酸素内で加熱分解させてフィルタを容易に再生することができる。

上記課題を解決するフィルタの第３の発明は、上記第１または第２の発明の特定事項に加え、前記短繊維はフェルト状に集積されて両面側を少なくとも設定量以上の気体を流通可能な網部材間に挟まれて保持されていることを特徴とするものである。

この発明では、フィルタの圧損の要因にならない網部材間にフェルト状の短繊維を挟むことにより、そのフェルト状の形態を網部材により保持することができ、また、その厚さを調整することもできる。したがって、使用時にフェルト状の厚さが変化してフィルタとしての機能が変化してしまうことを回避することができ、また、所望の性能を発揮するように調整することができる。

上記課題を解決するフィルタの第４の発明は、上記第１から第３のいずれかの発明の特定事項に加え、前記短繊維は前記流通経路への設置姿勢を規制する手段を備える枠部材により保持されていることを特徴とするものである。

この発明では、短繊維の延在向きに対する設置方向を規制することにより、短繊維の向きをおおよそ揃えて流通経路内に設置することができる。したがって、例えば、短繊維の延在する向きを上下方向に多く分布させるようにミスなく設置することができる。

上記課題を解決するフィルタの第５の発明は、上記第１から第４の発明の特定事項に加え、前記短繊維は耐熱性材料からなる部材により保持されていることを特徴とするものである。

この発明では、フィルタ本体を保持する部材も耐熱性を有することにより、そのまま高温処理などすることができる。したがって、フィルタを分解することなく、例えば、加熱などする再生処理を行うことができる。

本発明によれば、捕集した油成分などの液状成分を積極的に流下させて、圧損の上昇や捕集率の低下を抑えることができ、さらに、炭化珪素により作製することによって、耐熱性に優れて取り扱いも容易なフィルタとすることができる。したがって、圧損の上昇や捕集率の低下が少なく、特に、厨房の換気扇や高温ダクトなどに最適なフィルタとすることができる。

以下、本発明の最良の実施形態を図面に基づいて説明する。図１〜図６は本発明に係るフィルタの一実施形態を示す図である。

図１において、フィルタ１０は、フィルタ本体１１および網部材１２を１セットとして、直列に３列並置させるように組み立てられている。このフィルタ１０は、例えば、図２に示すように、業務用厨房１００の換気扇１０１に繋がる排気ダクト１０２の前段に設置するように設計されており、厨房１００内に発生する油煙Ｓが通過する際に、含まれている油分（ｏｉｌ）を捕集して、フィルタ本体１１の設置位置に連通するドレンパイプ１０３を介してドレインタンク１０４内に滴下させることにより、換気扇１０１が吸引して排気する空気Ａの清浄性を設定基準以下にする。

フィルタ本体１１は、炭化珪素からなる短繊維がバインダによらずに互いに絡み合うことによりフェルト状に作製されており、短繊維が一定の密度で密集することにより、一面側から他面側に向かって通過する気体中に含まれる成分を除去するフィルタとして機能する。このフィルタ本体１１は、排気ダクト１０２の縦断面形状に相似する長方形に形成されて、２枚重ねた状態にして排気ダクト１０２にセットされる。本実施形態においては、排気ダクト１０２の厨房１００側から室外側に向かって排気する油煙Ｓ中に含まれている油成分（常温・常圧では液状になる）をフィルタ本体１１の短繊維に付着させて除去する。

ここで、短繊維とする炭化珪素は、剛直で加工性に劣るが耐熱性に優れており、高温の気体を処理するフィルタに適している。例えば、チタン（Ｔｉ）やアルミニウム（Ａｌ）を含有させた炭化珪素繊維などが知られているが、特に、ジルコニウム（Ｚｒ）を含む組成（Ｓｉ−Ｚｒ−Ｃ−Ｏ）の炭化珪素繊維が高温の熱処理などを行っても繊維の表面等に変化が現れないなどの耐熱性に優れていて最適である。

網部材１２は、重ねた２枚のフィルタ本体１１の両面側を挟むように同様の長方形に形成されており、２枚一組にしてそのフィルタ本体１１の両面側に面することにより脱落しないように保持しつつ、排気ダクト１０２にセットされる。この網部材１２は、フィルタ本体１１による圧力損失（流通性能）に影響を与えない程度に気体を流通可能に（排気ダクト１０２内を設定量以上の気体が流通可能に）表裏間が開口する網状に作製されている。これにより、この網部材１２ではほとんど圧損が生じないようにフィルタ本体１１を保持しつつ、排気ダクト１０２内を流通させる油煙Ｓなどの気体を流通させる。

このフィルタ本体１１および網部材１２は、スペーサ１３と押さえ部材１４または受け部材１５との間に挟むことにより、直列に３列並置された状態で排気ダクト１０２内に設置するようになっている。スペーサ１３は、フィルタ本体１１を挟んで保持する網部材１２間に面するように挟まれて排気ダクト１０２にセットされており、そのフィルタ本体１１間における気体の流通をスムーズにするための空間を確保する。押さえ部材１４および受け部材１５は、スペーサ１３の反対側の網部材１２に面するように排気ダクト１０２内にセットされており、フィルタ１０の最外郭の外面を構成する。

また、受け部材１５は、図２に示すように、業務用厨房１００の壁面１００ａに取り付けられて、その業務用厨房１００側の外面を構成するとともに、換気扇１０１側に向かって排気ダクト１０２内に取り付けられるフィルタ本体１１などが脱落しないように受け止める。押さえ部材１４は、排気ダクト１０２内の換気扇１０１側に取り付けられて外面を構成すると共に、フィルタ本体１１および網部材１２がスペーサ１３を挟んで直列の３列になるように押さえる。この押さえ部材１４は、排気ダクト１０２の側壁面に固設されているブラケット１６に螺合させるボルト１７により受け部材１５側に押されてフィルタ１０を所望の組立寸法に押さえる。このとき、フィルタ本体１１は、網部材１２間に挟まれて保持されているので、その厚さを保持することができるとともに、分解したときには形を崩すことなく取り扱うことができ、また、ブラケット１６へのボルト１７の螺合量によりその厚さを調整することもできる。

これらスペーサ１３、押さえ部材１４および受け部材１５は、フィルタ本体１１や網部材１２と同様に、排気ダクト１０２の縦断面形状に相似する長方形に形成することにより、保持するフィルタ本体１１や網部材１２と共に排気ダクト１０２を閉止する鉛直面となるように排気ダクト１０２内に設置することができ、また、これにより、縦向きの誤った姿勢で排気ダクト１０２内に設置されることを規制して、フィルタ１０としての機能を十分に発揮する適正な姿勢にミスなく設置されることを実現している。

ここで、少なくとも網部材１２は、フィルタ本体１１と同様に、炭化珪素により作製、あるいは、炭化珪素と同等の耐熱性を有する材料により作製することによって、フィルタ本体１１などに付着する油分などを燃焼させてフィルタ１０を再生する際には、スペーサ１３などを外すだけで空気中あるいは無酸素中で加熱してその油分などを消失させることができ、網部材１２の耐熱性により制限されてしまうことなく、フィルタ本体１１の再生処理を繰り返し行うことができる。また、スペーサ１３、押さえ部材１４および受け部材１５も、フィルタ本体１１と同様の耐熱性を持たせることにより、そのままフィルタ１０の再生処理を繰り返し行うことができる。また、網部材１２などは、炭化珪素などの高耐熱性材料に限らず、例えば、油分を空気中で燃焼させるだけの低温の再生処理で十分な場合には、ステンレスなどの金網としてもよいことはいうまでもない。

なお、これらスペーサ１３、押さえ部材１４および受け部材１５は、排気ダクト１０２内の気体の流通を妨げることがないように（設定量以上の気体の流通を確保するように）、その排気ダクト１０２の縦断面形状を３分割する窓形状の枠部材に形成されており、油煙Ｓなどの気体をフィルタ本体１１および網部材１２を問題なく通過させることができ、また、窓形状の外周縁部および内方柱部により網部材１２を押さえている。

そして、これらスペーサ１３、押さえ部材１４および受け部材１５により設置姿勢を規制されるフィルタ本体１１は、図３に示すように、構成する短繊維１１ａの延在する向きが、上下方向（図３における上下方向）に対して挟角４５度の範囲内のものが多く、言い換えると、構成する短繊維１１ａの延在する向きが上下方向に多く分布している。これにより、フィルタ本体１１が捕集した油分は、短繊維１１ａに接触してしずく状（液状）になった状態では、その短繊維１１ａが上下方向に多くが向いているために自重により流下し易い。このため、フィルタ本体１１の短繊維１１ａに付着した油分は、多くを短時間に（粘化してしまう前に）ドレンパイプ１０３を介してドレインタンク１０４内に滴下させることができ、フィルタ本体１１の通気・流下経路を詰めてしまって、フィルタ１０の圧損を上昇させたり、捕集率を低下させてしまうことを抑えて、再生処理を行う間隔を長くすることができる。

ここで、このフィルタ本体１１は、例えば、特開２０００−１９９１６０号公報に記載されている製造装置により作製することにより、炭化珪素からなる短繊維１１ａをバインダによらずに互いに絡み合わせて一定の密度で密集させるとともに、その短繊維１１ａの延在向きの方向が一方向に多く分布するように集積するフェルト状に作製されている。

この製造装置は、簡単に説明すると、図４に示すように、不図示の供給装置から送られてくる短繊維１１ａを受け取るフィードロール２１と、このフィードロール２１から送られてきた短繊維１１ａの絡まりを解く解繊シリンダー２２と、この解繊シリンダー２２により絡まりを解かれた短繊維１１ａを外周面に吹き付けられて未完全に交絡・集積する仮フェルト状の仮フェルト材料３１にするケージロール２３と、このケージロール２３の外周面上の仮フェルト材料３１を剥がすように引き取る取り出しロール対２４と、この取り出しロール対２４により引き取られた仮フェルト材料３１を搬送するベルトコンベア２５、２６と、このベルトコンベア２５上の仮フェルト材料３１の短繊維１１ａを十分に交絡するフェルト状のフェルト材料３２にする穴あきロール２７と、この穴あきロール２７によりフェルト状にされたフェルト材料３２とベルトコンベア２６との間に基布３３を供給する供給ロール２８と、この供給ロール２８からの基布３３と共にフェルト材料３２をベルトコンベア２６から巻き取る巻き取りロール２９とを備えており、短繊維１１ａをフェルト状に集積したフェルト材料３２を基布３３上に成形することにより、フィルタ本体１１の原材料のフェルト材料３２を作製して、取り扱い易いフェルト布３４とする。

この製造工程において、解繊シリンダー２２は、外周面に形成されている解繊刃２２ａが突起などを有する対向面の解繊バーに対して相対回転することにより、フィードロール２１からの短繊維１１ａを解繊バーとの間で梳って絡まりを取るようになっており、この後には、その短繊維１１ａをノズル２２ｂから噴出される圧搾空気によりケージロール２３に向けて吹き飛ばす。一方、ケージロール２３は、図５に示すように、外周面に吸引孔２３ａが多数開口して、内部を負圧にするように排気・吸引されており、吹き飛ばされてきた短繊維１１ａを回転しつつ引き付けて、その外周面に不完全な交絡ながら集積させて仮フェルト材料３１とする。このとき、短繊維１１ａは、解繊された状態で、ノズル２２ｂから噴出されてケージロール２３の吸引孔２３ａに吸引される空気の流れに乗って、そのケージロール２３の外周面に集積されるので、ケージロール２３の回転方向（工程の流れ方向）に延在する向きが揃う傾向にあるものと思われる。

また、ベルトコンベア２５は、図６に示すように、多数の円形凹み２５ａが形成される一方、穴あきロール２７は、網状ロール２７ａ内に、回転軸方向に延在するスリット２７ｂが形成された円筒部材２７ｃを収装している。この穴あきロール２７は、円筒部材２７ｃのスリット２７ｂから圧搾空気を網状ロール２７ａを介して噴出させるようになっており、ベルトコンベア２５との間に挟んで搬送する仮フェルト材料３１にその圧搾空気を吹き付ける。このとき、圧搾空気は、仮フェルト材料３１の搬送方向に向かって噴出されることにより、ベルトコンベア２５の円形凹み２５ａの表面に突き当たるとともに跳ね返えされて、ベルトコンベア２５上の仮フェルト材料３１の短繊維１１ａをフェルト状に交絡させてフェルト材料３２とする。また、このとき、仮フェルト材料３１の短繊維１１ａをフェルト状に交絡させるのは、噴出する空気であることから、脆い炭化珪素からなる短繊維１１ａでもフェルト状に交絡させてフェルト材料３２とすることができる。この噴出空気は、仮フェルト材料３１の搬送方向に向かって噴出されるので、その搬送方向（工程の流れ方向）に延在する向きが揃う傾向にあるものと思われる。ここで、スリット２７ｂからの空気は、仮フェルト材料３１に対して垂直に噴出させるのではなく、例えば５°〜３０°程度の傾斜角αを持たせて噴出するのが、噴出空気と跳ね返り空気とを有効に仮フェルト材料３１に作用させることができて好ましい。なお、ベルトコンベア２５の円形凹み２５ａは、例えば、４０ｍｍ程度の短繊維１１ａを用いる場合には、直径：５〜２０ｍｍ、深さ：３〜１０ｍｍ程度に形成するのが好ましい。また、短繊維１１ａは脆いことから、所謂、エアーパンチングを流用してもよい。

さらに、供給ロール２８は、図７に示すように、フェルト材料３２とベルトコンベア２６との間に基布３３を供給してフェルト布３４とする。このことから、フェルト布３４は、フェルト材料３２を基布３３に保持してもらうことにより、バインダを用いずに交絡するだけでフェルト状の形態にされている短繊維１１ａ同士が負荷により滑って形状が崩れるなどすることを回避することができ、巻き取りロール２９に巻き取らせるなど取り扱いを容易にすることができる。このように作製されたフェルト布３４は、一定の長さに切断して基布３３を外したフェルト材料３２の状態として網部材１２間に挟んで保持することによりフィルタ本体１１となる。

このようにして作製したフィルタ本体１１によるフィルタ１０を、図８に示す施設に設置して捕集率や圧損変化の試験を行うとともに、そのフィルタ本体１１の流下速度や油分の保持量に関する試験を行った。

<捕集率試験>
作製したフィルタ本体１１は、繊維径が５μｍ以上の炭化珪素からなる短繊維１１ａが２３０ｇ／ｍ^２の密度（目付け）で集積するフェルト状に成形したものであり、フェルト材料３２の作製工程の流れ方向が上下方向になるように幅７４ｃｍ×高さ４４．５ｃｍのサイズに切断している。このフィルタ本体１１は、２枚重ねにした状態で網部材１２、スペーサ１３、押さえ部材１４、受け部材１５に挟んで３セットとし、ボルト１７により厚さが２．４ｍｍになるように調整した。また、フィルタ本体１１（網部材１２）間には、スペーサ１３により１２ｍｍの空間が確保されており、フィルタ１０全体としては、幅８２ｃｍ×高さ４６．５ｃｍ×奥行き１２ｃｍの寸法になる。なお、網部材１２としては、再生処理を行うわけではないのでステンレス製の金網を使用している。

そして、図８に示すように、油煙Ｓは、ステンレス鍋１１１をＩＨヒータ１１２により加熱しつつ、そのステンレス鍋１１１内に水：食用植物性油が３：１になるように水を水タンク１１３から、食用植物性油を油タンク１１４から滴下して発生させた。この油煙Ｓは、換気扇１０１により１２７．２〜１４７ｍ^３程度の風量で排気することによって、フィルタ１０内を通過させた。なお、食用植物性油は、日華油脂株式会社製の大豆白搾油を用いて、１４２．９ｇ／ｈｒのスピードで滴下させた。

このような条件で６時間の排気試験を行った後に、ステンレス鍋１１１内に残っている油分やフィルタ１０の上流側に付着している油分を拭き取って計量して、ステンレス鍋１１１内に滴下した食用植物性油から減算することにより、フィルタ１０に流入させた油分を算出する。また、フィルタ１０全体やフィルタ本体１１およびドレインタンク１０４の試験後の重量から試験前の重量を減算して捕集（付着・滴下）した油分を算出する。これらから捕集率を算出した結果、フィルタ１０全体では７８．２％、フィルタ本体１１では７２．８％の油分が捕集されていた。このようにフィルタ１０（フィルタ本体１１）は、十分なフィルタ能力があることが確認された。

<圧損変化試験>
フィルタ１０による圧損は、図８に示すように、圧力計として差圧計（マノスターゲージ）１２１ａ、１２１ｂを、フィルタ１０の前段および後段の排気ダクト１０２の点検孔１２２にビニールパイプ１２２を取り付けて接続することにより、上記の捕集率試験と同時に測定した。試験開始時の圧損は２８．５Ｐａであったところ、２時間後の圧損は３０．５Ｐａとなり、５時間後の圧損は３４．５Ｐａと徐々に上昇するが、以降、時間が経過しても圧損は増加しなかった。すなわち、フィルタ１０は、一定量の油分を溜め込んだ状態となった後以降には、それを越える油分を滴下することにより、油分を捕集しつつ気体の流通をそれ以上妨げないことが分かった。したがって、フィルタ１０は、厨房などのように油分を扱う場所に設置するフィルタとして最適である。なお、図８中の１２５は温度計である。

<油分の飽和保持量>
上記のようにフィルタ１０に油分の飽和保持量があることが分かったことから、図９に示すように、作製工程の流れ方向が上下方向になるようにフェルト材料３２（フィルタ本体１１）を幅３５ｍｍ×長さ１１０ｍｍのサイズに切断した試験片１３４を準備して、クリップ１３５により上辺から１０ｍｍの所を掴んで吊り下げた状態とし、油分の飽和保持量の試験を行った。この状態で、ビーカに入れた食用植物性油をそのクリップ１３５の直下１０ｍｍの位置まで浸漬させて３分保持した後に、スタンドにより空中に吊り下げた状態に戻して、この試験片１３４から滴下する油分を計測することにより、油分の保持量の変化を算出・測定した。なお、本試験は、繊維径が５μｍ以上の炭化珪素からなる短繊維１１ａが２２３ｇ／ｍ^２の密度で集積するフェルト状に成形した試験片１３４を用いて行った。

この試験片１３４による油分の保持量は、図１０に示すような結果であり、これをグラフ化すると図１１のように示される。これからも、フィルタ本体１１（フェルト材料３２）は、一定量の油分のみを保持することができ、これ以上の油分は滴下させてしまうことが判る。

<油分の流下速度>
また、上記各種試験は、作製工程の流れ方向（短繊維１１ａの延在向き）が上下方向になるように切断したフェルト材料３２（フィルタ本体１１）を用いて、付着した油分の滴下を促す状態で行っていることから、その作製工程の流れ方向が横方向になるように切断したフェルト材料３２（フィルタ本体１１）を用いた場合とで油分の流下速度を測定して、その効果を確認した。

本試験は、上記の油分の飽和保持量を測定する試験と同様に、繊維径が５μｍ以上の炭化珪素からなる短繊維１１ａをフェルト状に成形して同サイズに切断した試験片１３４を準備し、この試験片１３４をクリップ１３５で掴んでスタンドにより空中に吊り下げた状態で行った。そして、試験片１３４のクリップ１３５の直下の位置にスポイトで食用植物性油を３ｍｌ注入して、この食用植物性油を注入してから試験片１３４より滴下するまでの時間を計測する。なお、本試験は、サンプル数をｎ＝４として行った。

この結果、図１２に示すように、短繊維１１ａの延在する向きが上下方向の試験片１３４の方が横方向の試験片１３４よりも３６％程度早く食用植物性油が滴下した。このことから、短繊維１１ａの延在する向きは横方向よりも、また、一般的な製造装置による場合のようにランダムにするよりも、本実施形態のように、作製工程の流れ方向（短繊維１１ａの延在向き）が上下方向になるようにフェルト材料３２を作製・切断してフィルタ本体１１を作製するのが、油分を積極的に滴下させることができて好適であることが確認された。

このように本実施形態においては、フィルタ本体１１における短繊維１１ａの延在向きを上下方向にすることにより付着する油分などを滴下させつつ捕集することができ、経時的に圧損が上昇したり、捕集率が低下することを抑えることができる。

また、炭化珪素からなる短繊維１１ａをバインダを用いることなくフェルト状にしてフィルタ本体１１とすることにより、そのバインダによる作業上の温度制限を解消することができ、炭化珪素と同等の処理温度を施すことができる。例えば、油分を燃焼させるなどの再生処理を繰り返し行っても、フィルタ性能が劣化することがなく、さらに、再生処理を行う場合の燃焼温度を上昇させて、付着する油分などを無酸素中などで極高温処理することにより、フィルタ本体１１などの品質を劣化させることなく油分を消失させて再生することができる。さらに、このフィルタ本体１１を保持する網部材１２などを同様に耐熱性部材にすることにより、再生処理などの取り扱いをより容易にすることができる。

したがって、例えば、厨房の換気扇１０１などの排気ダクト１０２に設置するのに最適なフィルタ１０を低コストに作製して、長期間にわたって利用することができる。

これまで本発明の一実施形態について説明したが、本発明は上述の実施形態に限定されず、その技術的思想の範囲内において種々異なる形態にて実施されてよいことはいうまでもない。例えば、フィルタ本体１１は、２枚重ねに限らず、１枚の単層や３枚以上積層させてもよく、また、３列並列させる場合に限らず、１列や２列や４列以上であってもよい。さらに、フィルタ形状においても、平面に限らず、蛇腹を含む断面波形や異形であってもよいことはいうまでもない。なお、本実施形態の短繊維としては、５μｍ以上を用いるとし、上限の繊維径としては特に規定していないが、フィルタとして使用し得る繊維径であれば十分である。また、厨房用のフィルタに限らず、工場などの高温の気体を処理する排気ダクトなどにも好適に取り付けることができる。

本発明に係るフィルタの一実施形態を示す図であり、その概略全体構成を示す分解者静である。 その設置例を示す縦断面図である。 その要部構成を示す平面図である。 その要部構成を作製する製造装置を示す概略構成図である。 その要部における動作を説明する斜視図である。 その要部における動作を説明する断面側面図である。 その要部構成を説明する斜視図である。 そのフィルタの性能試験を説明する図である。 そのフィルタの性能試験を説明する図である。 そのフィルタの性能試験結果を示す表である。 そのフィルタの性能試験結果を示すグラフである。 そのフィルタの性能試験結果を示す表である。

符号の説明

１０ フィルタ
１１ フィルタ本体
１１ａ 短繊維
１２ 網部材
１３ スペーサ
１４ 押さえ部材
１５ 受け部材
１６ ブラケット
１７ ボルト
２１ フィードロール
２２ 解繊シリンダー
２２ａ 解繊刃
２２ｂ ノズル
２３ ケージロール
２３ａ 吸引孔
２４ 取り出しロール対
２５、２６ ベルトコンベア
２５ａ 円形凹み
２７ 穴あきロール
２７ａ 網状ロール
２７ｂ スリット
２７ｃ 円筒部材
２８ 供給ロール
２９ 巻き取りロール
３１ 仮フェルト材料
３２ フェルト材料
３３ 基布
３４ フェルト布
１００ 業務用厨房
１０１ 換気扇
１０２ 排気ダクト
１０４ ドレインタンク
Ａ 空気
Ｓ 油煙

Claims (6)

1. 繊維材料を一定の密度で密集させて、気体の流通する経路に設置されるフィルタであって、
   短繊維が互いに絡むフェルト状に集積されているとともに、該短繊維の延在する向きが上下方向に多く分布するように設置されることを特徴とするフィルタ。
2. 前記短繊維が炭化珪素からなり、該短繊維がバインダによらずに互いに絡んでフェルト状に集積されていることを特徴とする請求項1に記載のフィルタ。
3. 前記短繊維が５μｍ以上の繊維径であることを特徴とする請求項２に記載のフィルタ。
4. 前記短繊維はフェルト状に集積されて両面側を少なくとも設定量以上の気体を流通可能な網部材間に挟まれて保持されていることを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載のフィルタ。
5. 前記短繊維は前記流通経路への設置姿勢を規制する手段を備える枠部材により保持されていることを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載のフィルタ。
6. 前記短繊維は耐熱性材料からなる部材により保持されていることを特徴とする請求項１から５のいずれかに記載のフィルタ。

Images