JP2011206724A - Filter element - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、ビル空調、工場空調、病院空調などにおける空調機器に装着して使用される、プリーツが形成されたフィルタエレメントに関する。 The present invention relates to a filter element formed with pleats that is used by being mounted on an air conditioner in a building air conditioner, a factory air conditioner, a hospital air conditioner, or the like.
ビル空調、工場空調、病院空調などにおける空調機器には、塵埃を除去するため、シート状濾材を折り曲げてその表面積を大きくしたフィルタエレメントが使用されていた。 For air conditioning equipment in building air conditioning, factory air conditioning, hospital air conditioning, and the like, a filter element in which a sheet-like filter medium is bent to increase its surface area is used to remove dust.
このようなフィルタエレメントとしては、例えば特許文献1に、帯状の濾紙の両面に線状に一定の厚さで樹脂を塗布した後、帯状の濾紙をジグザグ状に折り畳み、対向する樹脂同士を接合し固化することで、濾紙の間隔を一定に保持したフィルターパックが開示されている。しかし、このようなフィルタエレメントは、ジグザグ状に折り畳む費用に追加して樹脂の原材料の費用や塗布工程による設備費や工程費がかかりコストが上昇するという問題があった。また、樹脂が塗布された部分は通気性がないため、その分圧力損失が上昇して濾過寿命が短くなるという問題があった。また、樹脂から人体や物品に対する有害な揮発性ガスが発生して空気環境を汚染することで、健康を害するという問題や、或いはクリーンルーム内で扱う電子機器用の物品などに悪影響を及ぼすという問題があった。 As such a filter element, for example, in Patent Document 1, after a resin is applied linearly on both sides of a belt-like filter paper with a certain thickness, the belt-like filter paper is folded in a zigzag shape, and the opposing resins are joined together. A filter pack is disclosed in which the interval between the filter papers is kept constant by solidifying. However, such a filter element has a problem that the cost increases due to the cost of the raw materials for the resin, the equipment cost and the process cost due to the coating process in addition to the cost of folding in a zigzag manner. In addition, since the portion where the resin is applied is not air permeable, there is a problem that the pressure loss increases correspondingly and the filtration life is shortened. In addition, harmful volatile gas for the human body and goods is generated from the resin and pollutes the air environment, so that there is a problem of harming health or a problem of adversely affecting goods for electronic devices handled in a clean room. there were.
そこで、樹脂を用いずにエンボス加工により濾材の間隔を一定に保つことが提案されている。このようなフィルタエレメントとしては、例えば特許文献2に、ジグザグ状に折り曲げられた濾材ウエブのV字状に対向した隣接折り壁に突出部が形成され且つ突出部同士が当接しているエアフィルタ用濾材が開示されている。また、図9には、この突出部の断面が半円形であり、対向する突出部が半円形の頂点同士当接することで、対向する突出部が線状に当接することが示されている。しかし、このようなエンボスの山同士が線状に当接する場合、山同士の位置がずれて濾材の間隔を一定に保つことができなくなるという問題があった。また、同じ形状の山同士一定幅をもつ面で当接するようにした場合はその部分の通気性が著しく低下して有効濾過面積が低下するため、圧力損失が上昇して濾過寿命が短くなるという問題があった。 Therefore, it has been proposed to keep the interval between the filter media constant by embossing without using a resin. As such a filter element, for example, in Patent Document 2, a protruding portion is formed on an adjacent folding wall facing a V-shape of a filter medium web folded in a zigzag shape, and the protruding portions are in contact with each other. A filter medium is disclosed. Further, FIG. 9 shows that the cross-section of this protrusion is semicircular, and the opposing protrusions abut against each other with the semicircular vertices abutting each other. However, when such embossed peaks contact linearly, there is a problem that the positions of the peaks are shifted and the interval between the filter media cannot be kept constant. In addition, if the same shape of the crests are in contact with each other with a surface having a certain width, the air permeability of that portion is remarkably lowered and the effective filtration area is lowered, so that the pressure loss is increased and the filtration life is shortened. There was a problem.
本発明は、上記問題を解決して、シート状濾材をプリーツ形成することによって濾過面積が著しく大きくなっており、且つシート状濾材の向かい合うそれぞれの壁面に設けた突出部同士が当接したフィルタエレメントにおいて、突出部の山同士の位置がずれて濾材の間隔を一定に保つことができなくなるという問題がなく、また、山同士の当接部分の通気性が著しく低下して有効濾過面積が低下し、圧力損失が上昇して濾過寿命が短くなるという問題も生じない、新規なフィルタエレメントを提供することを課題とする。 The present invention solves the above-mentioned problem and forms a sheet-shaped filter medium by pleating, so that the filter area is remarkably increased, and the projecting portions provided on the respective wall surfaces of the sheet-shaped filter medium are in contact with each other. In this case, there is no problem that the position of the peaks of the protruding portion is shifted and the interval between the filter media cannot be kept constant, and the air permeability of the contact portion between the peaks is remarkably lowered and the effective filtration area is lowered. It is an object of the present invention to provide a novel filter element that does not cause the problem that the pressure loss increases and the filtration life is shortened.
上記課題を解決するため、請求項1に係る発明では、熱可塑性繊維を含むシート状濾材にプリーツが形成されており、前記プリーツの山線と谷線の間の互いに向かい合うそれぞれの壁面に突出部が設けられており、一方の突出部Aの先端部Eaと他方の突出部Bの先端部Ebが接触しており、先端部Eaの面積が先端部Ebの面積よりも大きいことを特徴とするフィルタエレメントをその解決手段とした。 In order to solve the above-mentioned problem, in the invention according to claim 1, pleats are formed on a sheet-like filter medium containing thermoplastic fibers, and projecting portions are formed on respective wall surfaces facing each other between a ridge line and a valley line of the pleat. The tip Ea of one protrusion A and the tip Eb of the other protrusion B are in contact with each other, and the area of the tip Ea is larger than the area of the tip Eb. The filter element was used as the solution.
本発明によって、シート状濾材をプリーツ形成することによって濾過面積が著しく大きくなっており、且つシート状濾材の向かい合うそれぞれの壁面に設けた突出部同士が当接したフィルタエレメントにおいて、突出部の山同士の位置がずれて濾材の間隔を一定に保つことができなくなるという問題がなく、また、山同士の当接部分の通気性が著しく低下して有効濾過面積が低下し、圧力損失が上昇して濾過寿命が短くなるという問題も生じない、新規なフィルタエレメントを提供することが可能となった。 In the filter element according to the present invention, the filtration area is remarkably increased by pleating the sheet-shaped filter medium, and the protrusions provided on the respective wall surfaces facing each other in the sheet-shaped filter medium are in contact with each other. There is no problem that it becomes impossible to keep the interval of the filter medium constant by shifting the position of the filter, and the air permeability of the contact portion between the peaks is remarkably reduced, the effective filtration area is reduced, and the pressure loss is increased. It has become possible to provide a novel filter element that does not cause the problem of shortening the filter life.
以下、本発明に係るフィルタエレメントの実施の形態について詳細に説明する。 Hereinafter, embodiments of the filter element according to the present invention will be described in detail.
本発明のフィルタエレメント10は、図1〜図5に例示するように、熱可塑性繊維を含むシート状濾材11にプリーツが形成されており、前記プリーツの山線12と谷線13の間の互いに向かい合うそれぞれの壁面20、30に突出部21、31が設けられており、一方の突出部A(21)の先端部Ea(22)と他方の突出部B(31)の先端部Eb(32)が接触しており、先端部Ea(22)の面積が先端部Eb(32)の面積よりも大きいことを特徴とするフィルタエレメント10である。
As illustrated in FIGS. 1 to 5, the
なお、図1〜図5では突出部A(21)又はB(31)の底面の形状が長方形になっているが、本発明では突出部の底面の形状は特に限定されず、多角形、楕円形、円形およびその他の任意の形状を適用することが可能である。また、図1又は図2の説明図では左手から右手に向かうにつれて、シート状濾材11がプリーツの山線12と谷線13に沿って折り曲げられ、突出部同士が互いに接触してフィルタエレメント10が形成されていく様子が示されている。本発明では、プリーツの山線12と谷線13の間隔は50〜500mmであることが好ましく、70〜280mmであることがより好ましく、100〜180mmであることが更に好ましい。50mm未満であると、セパレータを設ける必要性が低下して突出部を設ける加工費用が割高になる場合がある。また、500mmを超えると山と山の間隔を精度良く保つことができなくなる場合がある。
1 to 5, the shape of the bottom surface of the protruding portion A (21) or B (31) is a rectangle, but in the present invention, the shape of the bottom surface of the protruding portion is not particularly limited, and is polygonal or elliptical. Shapes, circles and any other shape can be applied. Also, in the explanatory view of FIG. 1 or FIG. 2, the sheet-
前記突出部は、熱可塑性繊維を含むシート状濾材にエンボス加工を施すことによって形成することができる。また、このエンボス加工の際にプリーツの山と谷となる部分に筋目を入れて、折り目を形成し易いようにすることも可能である。このエンボス加工は、凹凸を有し、且つ互いに凹凸部が噛み合うようにした一対の加熱した成形ロールの間にシート状濾材を通過させて、加圧する方法を採用することができる。或いは一対の冷却可能な成形ロールの間に加熱したシート状濾材を通過させて、冷却しながら加圧する方法を採用することができる。エンボス加工による場合、突出部の先端部Ea(22)及びEb(32)の高さは1〜7mmであることが好ましく、2〜7mmであることがより好ましい。この高さは、突出部の断面形状にも関係し、断面が台形の場合は、高さは1〜5mmであることが好ましく、断面が三角形または半円形の場合は2〜7mmであることが好ましい。断面が三角形または半円形の場合は台形の場合よりもエンボス加工による濾材の伸びが十分に確保できるので、台形よりも高さを高くすることができる。 The protrusions can be formed by embossing a sheet-like filter medium containing thermoplastic fibers. Further, it is possible to make a crease easily by making a line in a portion of the pleat which becomes a peak and a valley during the embossing. This embossing can employ a method in which a sheet-like filter medium is passed between a pair of heated forming rolls that have irregularities and the irregularities mesh with each other, and pressurizes. Alternatively, it is possible to employ a method in which a heated sheet-shaped filter medium is passed between a pair of coolable forming rolls and pressurized while cooling. In the case of embossing, the height of the tip end portions Ea (22) and Eb (32) of the protrusion is preferably 1 to 7 mm, and more preferably 2 to 7 mm. This height is also related to the cross-sectional shape of the protrusion. When the cross section is trapezoidal, the height is preferably 1 to 5 mm, and when the cross section is triangular or semicircular, it is 2 to 7 mm. preferable. When the cross section is triangular or semicircular, the filter medium can be sufficiently stretched by embossing compared to the trapezoidal shape, so that the height can be made higher than that of the trapezoidal shape.
図3は図1のフィルタエレメント10の部分拡大図である。また、図6は図1のフィルタエレメントを折り曲げる前の状態を示している。図3及び図6の例では、壁面20に底面が長辺23と短辺24、25とからなる断面台形の突出部A(21)が、シート状濾材の長手方向(又はプリーツの形成方向)に平行な長辺23を有するように配置されている。また、この突出部A(21)は長辺と短辺26、27とからなる長方形の先端部Ea(22)を有しており、この先端部Ea(22)の山線12側に位置する短辺26と底面の短辺24とを結ぶ山線側斜面28が形成されている。また、先端部Ea(22)の谷線13側に位置する短辺27と底面の短辺25とを結ぶ谷線側斜面29が形成されている。
FIG. 3 is a partially enlarged view of the
前記突出部Aの底面の長辺23の長さは、プリーツの山線12と谷線13の間隔LPVにもよるが、間隔LPVよりも10〜90mm少ない寸法であることが好ましく、20〜50mm少ない寸法であることがより好ましい。10mm未満であると、プリーツ形成が困難になる場合があり、90mmを超えるとセパレータの効果が低下する場合がある。また、底面の短辺24、25はともに、3〜20mmであることが好ましく、5〜15mmであることがより好ましく、7〜13mmであることが更に好ましい。3mm未満であると突出部の高さを十分に確保できなくなる場合があり、20mmを超えると気体の通過抵抗が大きくなりすぎる場合がある。
The length of the projecting portion A of the bottom surface of the
また、長方形の先端部Ea(22)の長辺の長さは、底面の長辺23の長さよりも少なくなっているが、突出部の高さおよび山線側斜面28と谷線側斜面29の角度に応じて決めることができる。また、長方形の先端部Ea(22)の短辺27の長さは、底面の短辺25の長さよりも少なくなっている。前記山線側斜面28の底面に対する角度は3〜90°であることが好ましく、5〜80°であることがより好ましい。3°未満であると、先端部Ea(22)の長辺の長さを十分に確保できなくなる場合があり、90°を超えると、エンボスによる成形が困難になる場合がある。また、前記谷線側斜面29の底面に対する角度は30〜90°であることが好ましく、30°未満であると、先端部Ea(22)の長辺の長さを十分に確保できなくなる場合があり、90°を超えると、エンボスによる成形が困難になる場合がある。
Further, the length of the long side of the rectangular front end portion Ea (22) is smaller than the length of the
また、図6の例では、前記山線側斜面28および谷線側斜面29に、前記突出部A(21)よりも巾が小さく、高さも低い小さな第2の突出部SAが形成されている。この突出部SAは断面が半円形となっており、プリーツを形成した際に突出部A(21)と山線12または谷線13との間のシート状濾材部分を補強するとともに、山線側斜面28および谷線側斜面29を補強する効果を奏する。特にシート状濾材が合成繊維からなる柔軟性に富む材料である場合には、これらの効果が顕著となるので、突出部SAを設けることが望ましい。突出部SAの巾は、突出部A(21)の底面の短辺24、25の長さよりも少なくなっており、短辺24、25の長さの1/2〜1/20の範囲であることが好ましく、1/3〜1/15の範囲であることがより好ましい。また、0.5〜5mmであることが好ましく、0.7〜3mmであることがより好ましく、これらの範囲で上述の効果が顕著となる。
In the example of FIG. 6, a small second protrusion SA that is smaller in width and lower in height than the protrusion A (21) is formed on the mountain line-
また、図3及び図6の例では、壁面30には、前記突出部A(21)に対応する位置において、底面が長辺33と短辺34、35とからなる断面三角形の突出部B(31)が、シート状濾材の長手方向(又はプリーツの形成方向)に平行な長辺33を有するように配置されている。また、この突出部B(31)は直線状の先端部Eb(32)を有しており、この先端部Eb(32)の山線12側に位置する端部36と底面の短辺34とを結ぶ山線側斜面38が形成されている。また、先端部Eb(32)の谷線13側に位置する端部37と底面の短辺35とを結ぶ谷線側斜面39が形成されている。
3 and 6, the
前記突出部Bの底面の長辺33の長さは、前述の突出部Aと同様に、プリーツの山線12と谷線13の間隔LPVにもよるが、間隔LPVよりも10〜90mm少ない寸法であることが好ましく、20〜50mm少ない寸法であることがより好ましい。10mm未満であると、プリーツ形成が困難になる場合があり、90mmを超えるとセパレータの効果が低下する場合がある。また、底面の短辺34、35はともに、3〜20mmであることが好ましく、5〜15mmであることがより好ましく、7〜13mmであることが更に好ましい。3mm未満であると突出部の高さを十分に確保できなくなる場合があり、20mmを超えると気体の通過抵抗が大きくなりすぎる場合がある。
The length of the protrusion bottom surface of the
また、三角形の先端部Eb(32)の長さは、前述の突出部Aと同様に、底面の長辺33の長さよりも少なくなっているが、突出部の高さおよび山線側斜面38と谷線側斜面39の角度に応じて決めることができる。前記山線側斜面38の底面に対する角度は3〜90°であることが好ましく、5〜80°であることがより好ましい。3°未満であると、先端部Eb(32)の長辺の長さを十分に確保できなくなる場合があり、90°を超えると、エンボスによる成形が困難になる場合がある。また、前記谷線側斜面39の底面に対する角度は30〜90°であることが好ましく、30°未満であると、先端部Eb(32)の長辺の長さを十分に確保できなくなる場合があり、90°を超えると、エンボスによる成形が困難になる場合がある。
Further, the length of the triangular tip Eb (32) is smaller than the length of the
また、図6の例では、前記山線側斜面38および谷線側斜面39に、前記突出部B(31)よりも巾が小さく、高さも低い小さな第2の突出部SBが形成されている。この突出部SBは前述の突出部SAと同様に、断面が半円形となっており、プリーツを形成した際に突出部B(31)と山線12または谷線13との間のシート状濾材部分を補強するとともに、山線側斜面38および谷線側斜面39を補強する効果を奏する。特にシート状濾材が合成繊維からなる柔軟性に富む材料である場合には、これらの効果が顕著となるので、突出部SBを設けることが望ましい。突出部SBの巾は、突出部B(31)の底面の短辺34、35の長さよりも少なくなっており、短辺34、35の長さの1/2〜1/20の範囲であることが好ましく、1/3〜1/15の範囲であることがより好ましい。また、0.5〜5mmであることが好ましく、0.7〜3mmであることがより好ましく、これらの範囲で上述の効果が顕著となる。
In the example of FIG. 6, a small second protrusion SB that is smaller in width and lower in height than the protrusion B (31) is formed on the mountain
図3及び図6の例では、前述のように、突出部A(21)の先端部Ea(22)は長辺と短辺26、27とからなる長方形となっており、一方突出部B(31)の先端部Eb(32)は直線状となっているため、先端部Ea(22)の面積は先端部Eb(32)の面積よりも大きくなっている。そのため、プリーツを形成して、一方の突出部A(21)の先端部Ea(22)と他方の突出部B(31)の先端部Eb(32)が接触した際に、突出部の山同士の位置がずれて濾材の間隔を一定に保つことができなくなるという問題がなく、また、山同士の当接部分の通気性が著しく低下して有効濾過面積が低下し、圧力損失が上昇して濾過寿命が短くなるという問題も生じないという効果を奏する。なお、本発明では、直線状または点状であっても限りなく0に近い面積を有しているとみなし、各先端部の面積を比較するものとする。
In the example of FIGS. 3 and 6, as described above, the tip Ea (22) of the protrusion A (21) has a rectangular shape composed of long sides and
図3及び図6の例では、壁面20に底面が長辺23と短辺24、25とからなる断面台形の突出部A(21)が、シート状濾材の長手方向に平行な長辺23を有するように配置されているが、その隣に突出部A(21)と同形状の突出部A’(21’)がシート状濾材の裏側に突出するように配置されている。そして、この突出部A’(21’)と突出部A(21)とは、点対称の位置で、更に表裏がひっくり返る位置関係となっている。同様に、壁面30には底面が長辺33と短辺34、35とからなる断面三角形の突出部B(31)が、シート状濾材の長手方向に平行な長辺33を有するように配置されているが、その隣に突出部B(31)と同形状の突出部B’(31’)がシート状濾材の裏側に突出するように配置されている。そして、この突出部B’(31’)と突出部B(31)とは、点対称の位置で、更に表裏がひっくり返る位置関係となっている。このように、プリーツが形成された際に、突出部A’(21’)と突出部B’(31’)は接触し、このとき、突出部A’(21’)の先端部Ea’(22’)は長辺と短辺とからなる長方形となっており、一方突出部B(31’)の先端部Eb’(32’)は直線状となっているため、先端部Ea’(22’)の面積は先端部Eb’(32’)の面積よりも大きくなっている。
In the example of FIGS. 3 and 6, the
図3及び図6の例では、壁面20に底面が長辺23と短辺24、25とからなる断面台形の突出部A(21)が、シート状濾材の長手方向に平行な長辺23を有するように1個配置されているが、同様の断面台形の突出部A(21)を直列に複数個配置することも可能であり、図4及び図7の例では断面台形の突出部A(21)が直列に2個配置されている。このように突出部A(21)を直列に複数個配置することによって、通気抵抗を減ずる効果が期待される。また、谷線側斜面28及び山線側斜面29の数が多くなるので、特にシート状濾材が合成繊維からなる柔軟性に富む材料である場合には、突出部Aが潰れるのを防ぐ効果が期待される。また、図4及び図7では2個の突出部A(21)の間にも突出部SAが設けられており、この突出部SAは、一方の突出部A(21)の山線側斜面28と他方の突出部A(21)の谷線側斜面29とを連結するように設けられている。また、壁面30には、前記突出部A(21)に対応する位置において、底面が長辺33と短辺34、35とからなる断面三角形の突出部B(31)が、シート状濾材の長手方向(又はプリーツの形成方向)に平行な長辺33を有するように2個直列に配置されており、2個の突出部B(31)の間にも突出部SBが設けられている。さらに、これらの突出部A(21)及び突出部B(31)と同様な突出部A’(21’)及び突出部B’(31’)がシート状濾材の裏側に突出するように設けられている。
In the example of FIGS. 3 and 6, the
また、本発明では突出部A(21)の底面の短辺の長さと突出部B(31)の底面の短辺の長さとは同じであることも、異なることも可能であり、図4では突出部B(31)の底面の短辺34、35の長さが、突出部A(21)の底面の短辺24、25の長さよりも大きくなっている。また、本発明では突出部A(21)の先端部Ea(22)の長辺の長さと突出部B(31)の先端部Eb(32)の長辺の長さとは同じであることも、異なることも可能であり、図4では、直線状の先端部Eb(32)の長さが先端部Ea(22)の長辺の長さよりも大きくなっている。このように、面積の小さい先端部Eb(32)の長さ、又は面積の小さい先端部Eb(32)の長辺の長さが、面積の大きい先端部Ea(22)の長辺の長さよりも大きいことによって、通気抵抗が少ないと考えられる突出部B(31)の先端部Eb(32)が先端部Ea(22)に確実に接触できるという利点がある。
In the present invention, the length of the short side of the bottom surface of the protrusion A (21) and the length of the short side of the bottom surface of the protrusion B (31) can be the same or different. The lengths of the
図3及び図6に示す例では、壁面20に底面が長辺23と短辺24、25とからなる断面台形の突出部A(21)が、シート状濾材の長手方向に平行な長辺23を有するように配置されており、突出部A(21)の山線側斜面28及び谷線側斜面29はともに底面に対する角度が30°以上の急斜面となっているが、一方の斜面を30°未満の緩斜面とすることも可能である。(以下、底面に対する角度が30°以上の斜面を急斜面と称し、底面に対する角度が30°未満の斜面を緩斜面と称する場合がある。また、底面に対する角度が30°以上の斜線を急斜線と称し、底面に対する角度が30°未満の斜線を緩斜線と称する場合がある。)図2、5及び図8に示す例では、谷線側斜面29は急斜面であるが、山線側斜面28は緩斜面28となっている。この緩斜面28は気体の入り口に相当する部分であり、緩斜面であることにより気体の通過抵抗を減ずる効果を有している。これに対して、前記急斜面29は、もし仮に底辺が谷線13の近くまで続く緩斜面とした場合には気体の通過容積が少なくなり通過抵抗が大きくなるため、この通過抵抗を減ずる効果を有している。
In the example shown in FIG.3 and FIG.6, the
前記緩斜面28の底面に対する角度は3〜15°であることが好ましく、3〜10°であることがより好ましい。3°未満であると、先端部Ea(22)の長辺の長さを十分に確保できなくなる場合があり、15°を超えると、気体の通過抵抗を減ずる効果が少なくなり過ぎる場合がある。また、前記急斜面29の底面に対する角度は30〜90°であることが好ましく、40〜80°であることがより好ましい。30°未満であると、先端部Ea(22)の長辺の長さを十分に確保できなくなる場合があり、90°を超えると、エンボスによる成形が困難になる場合がある。
The angle of the
また、図5及び図8の例では、壁面30には、前記突出部A(21)に対応する位置において、断面三角形の突出部B(31)が配置されており、この突出部B(31)の谷線側斜面39は急斜面であるが、山線側斜面38は緩斜面38となっている。前記緩斜面38は気体の入り口に相当する部分であり、緩斜面であることにより気体の通過抵抗を減ずる効果を有している。これに対して、前記急斜面39は、もし仮に底辺が谷線13の近くまで続く緩斜面とした場合には気体の通過容積が少なくなり通過抵抗が大きくなるため、この通過抵抗を減ずる効果を有している。
In the example of FIGS. 5 and 8, the
前記緩斜面38の底面に対する角度は3〜15°であることが好ましく、3〜10°であることがより好ましい。3°未満であると、先端部Eb(32)の長辺の長さを十分に確保できなくなる場合があり、15°を超えると、気体の通過抵抗を減ずる効果が少なくなり過ぎる場合がある。また、前記急斜面39の底面に対する角度は30〜90°であることが好ましく、40〜80°であることがより好ましい。30°未満であると、先端部Eb(32)の長辺の長さを十分に確保できなくなる場合があり、90°を超えると、エンボスによる成形が困難になる場合がある。
The angle of the
また、図5及び図8の例では、急斜面29側のみに前記突出部A(21)よりも巾が小さく、高さも低い小さな第2の突出部SAが形成されている。また、急斜面39側のみに前記突出部B(31)よりも巾が小さく、高さも低い小さな第2の突出部SBが形成されている。これらの、突出部SAおよび突出部SBの大きさや効果については、図3及び図6の例で説明したとおりである。
In the example of FIGS. 5 and 8, a small second protrusion SA having a smaller width and a lower height than the protrusion A (21) is formed only on the
本発明では、図1〜図8に示した形態以外にも、図9〜図15に例示する形態を採用することができる。また、これらの形態を組み合わせた形態を採用することができる。 In this invention, the form illustrated in FIGS. 9 to 15 can be adopted in addition to the forms shown in FIGS. Moreover, the form which combined these forms is employable.
図9の例では、壁面20には図6に示される断面台形の突出部A(21)と同様の断面台形の突出部A(121)が配置されているが、その隣には図6に示される断面三角形の突出部B’(31’)と同様の断面三角形の突出部A’(121’)が配置されている。また、壁面30には図6に示される断面三角形の突出部B(31)と同様の断面三角形の突出部B(131)が配置されているが、その隣には図6に示される断面台形の突出部A’(21’)と同様の断面台形の突出部B’(131’)が配置されている。
In the example of FIG. 9, the
図10の例では、壁面20には図6に示される断面台形の突出部A(21)と同形状で高さが低い断面台形の突出部A(221)が配置されており、その隣には図6に示される断面台形の突出部A’(21’)と同形状で高さの低い断面台形の突出部A’(221’)が配置されている。また、壁面30には図6に示される断面三角形の突出部B(31)と同形状で高さの高い断面三角形の突出部B(231)が配置されており、その隣には図6に示される断面三角形の突出部B’(31’)と同形状で高さの高い断面三角形の突出部B’(231’)が配置されている。また、前記突出部A(221)の高さと前記突出部B(231)の高さの合計値が、前記突出部A’(221’)の高さと前記突出部B’(231’)の高さの合計値と等しくなるように突出部が配置されている。
In the example of FIG. 10, the
図11の例では、壁面20に底面が長辺323と谷線13上(または谷線13の近辺)に設けた短辺325と短辺324とからなる断面台形の突出部A(321)が、シート状濾材の長手方向(又はプリーツの形成方向)に平行な長辺323を有するように配置されている。また、この突出部A(321)は長辺と短辺326、325とからなる台形の先端部Ea(322)を有しており、この先端部Ea(322)の短辺326と底面の短辺324とを結ぶ急斜面328(底面に対する角度が30°以上)(又は山線側斜面)が形成されている。また、先端部Ea(322)は短辺326と底面の短辺325とを結ぶ緩斜面(底面に対する角度が30°未満)ともなっている。なお、断面台形の突出部A(321)の大きさなどは、図6又は図8の例と同様の部分については図6又は図8の例で説明した寸法を適用することができる。
In the example of FIG. 11, the
また、壁面30には、前記突出部A(321)に対応する位置において、底面が長辺333と谷線13上(または谷線13の近辺)に設けた短辺335と短辺334とからなる断面三角形の突出部B(331)が、シート状濾材の長手方向(又はプリーツの形成方向)に平行な長辺333を有するように配置されている。また、この突出部B(331)は平面状(三角形状)の先端部Eb(332)を有しており、この先端部Eb(332)の端部336と底面の短辺334とを結ぶ急斜面338(底面に対する角度が30°以上)(又は山線側斜面)が形成されている。また、先端部Eb(332)は端部336と底面の短辺335とを結ぶ緩斜面(底面に対する角度が30°未満)ともなっている。なお、断面三角形の突出部B(331)の大きさなどは、図6又は図8の例と同様の部分については図6又は図8の例で説明した寸法を適用することができる。
Further, the
図11の例では、壁面20に断面台形の突出部A(321)が、シート状濾材の長手方向に平行な長辺323を有するように配置されているが、その隣に突出部A(321)と同形状の突出部A’(321’)がシート状濾材の裏側に突出するように配置されている。そして、この突出部A’(321’)と突出部A(321)とは、点対称の位置で、更に表裏がひっくり返る位置関係となっている。同様に、壁面30には断面三角形の突出部B(331)が、シート状濾材の長手方向に平行な長辺333を有するように配置されているが、その隣に突出部B(331)と同形状の突出部B’(331’)がシート状濾材の裏側に突出するように配置されている。そして、この突出部B’(331’)と突出部B(331)とは、点対称の位置で、更に表裏がひっくり返る位置関係となっている。このように、プリーツが形成された際に、突出部A’(321’)と突出部B’(331’)は接触し、このとき、突出部A’(321’)の先端部Ea’(322’)は長辺と2つの短辺とからなる台形となっており、一方突出部B(331’)の先端部Eb’(332’)は平面状(三角形状)となっており、先端部Ea’(322’)の面積は先端部Eb’(332’)の面積よりも大きくなっている。
In the example of FIG. 11, the protrusion A (321) having a trapezoidal cross section is disposed on the
図12の例では、図11と同様に、壁面20に底面が長辺423と谷線13上(または谷線13の近辺)に設けた短辺425と短辺424とからなる断面台形の突出部A(421)が、シート状濾材の長手方向(又はプリーツの形成方向)に平行な長辺423を有するように配置されている。また、この突出部A(421)は長辺423と短辺426、425とからなる台形の先端部Ea(422)を有しており、この先端部Ea(422)の短辺426と底面の短辺424とを結ぶ急斜面428(底面に対する角度が30°以上)(又は山線側斜面)が形成されている。また、先端部Ea(422)は短辺426と底面の短辺425とを結ぶ緩斜面(底面に対する角度が30°未満)ともなっている。なお、断面台形の突出部A(421)の大きさなどは、図6又は図11の例と同様の部分については図6又は図11の例で説明した寸法を適用することができる。
In the example of FIG. 12, as in FIG. 11, the
また、壁面30には、前記突出部A(421)に対応する位置において、断面三角形の突出部B(431)が配置されており、この突出部B(431)は底面が長辺433と短辺434とからなる4角形となっており、長辺433の端部443が谷線13上(または谷線13の近辺)に設けられている。また、この突出部B(431)は直線状の先端部Eb(432)を有しており、この先端部Eb(432)の端部436と短辺434の端部444とを結ぶ急斜線438(底面に対する角度が30°以上)(又は山線側斜線)が形成されている。また、先端部Eb(432)は端部436と長辺433の端部443とを結ぶ緩斜線(底面に対する角度が30°未満)ともなっている。なお、断面三角形の突出部B(431)の大きさなどは、図6又は図11の例と同様の部分については図6又は図11の例で説明した寸法を適用することができる。
Further, the
図12の例では、壁面20に断面台形の突出部A(421)が、シート状濾材の長手方向に平行な長辺423を有するように配置されているが、その隣に突出部A(421)と同形状の突出部A’(421’)がシート状濾材の裏側に突出するように配置されている。そして、この突出部A’(421’)と突出部A(421)とは、点対称の位置で、更に表裏がひっくり返る位置関係となっている。同様に、壁面30には断面三角形の突出部B(431)が配置されているが、その隣に突出部B(431)と同形状の突出部B’(431’)がシート状濾材の裏側に突出するように配置されている。そして、この突出部B’(431’)と突出部B(431)とは、点対称の位置で、更に表裏がひっくり返る位置関係となっている。このように、プリーツが形成された際に、突出部A’(421’)と突出部B’(431’)は接触し、このとき、突出部A’(421’)の先端部Ea’(422’)は長辺と2つの短辺とからなる台形となっており、一方突出部B(431’)の先端部Eb’(432’)は直線状となっているため、先端部Ea’(422’)の面積は先端部Eb’(432’)の面積よりも大きくなっている。
In the example of FIG. 12, the protrusion A (421) having a trapezoidal cross section is arranged on the
図6〜図12では、断面台形の突出部Aが有する長方形又は台形の先端部Eaと断面三角形の突出部Bが有する直線状又は三角形状の先端部Ebとが接触している例を示したが、突出部Bの断面形状は三角形に限定されることはなく、例えば図13に例示するように長方形の先端部Ebの面積が長方形の先端部Eaの面積よりも少ない面積を有する台形であることも可能であり、また図14に例示するように半円形であることも可能である。半円形の場合先端部Ebの形状は線状となる。また、突出部Bの先端部Ebの形状も必ずしも線状又は三角形状に限定されることはなく、例えば図13に例示するように先端部Ebの面積が長方形の先端部Eaの面積よりも少ない面積を有する長方形であることも可能である。また、図15に例示するように点状であることも可能である。図15では、突出部Bは四角錐の形状をした突出部が複数個一列に並んだ形態をしている。 6-12, the rectangular or trapezoidal front-end | tip part Ea which the protrusion part A of a cross-sectional trapezoid has and the linear or triangular front-end | tip part Eb which the protrusion part B of a cross-sectional triangle has shown was shown. However, the cross-sectional shape of the projecting portion B is not limited to a triangle, and for example, as illustrated in FIG. 13, it is a trapezoid in which the area of the rectangular front end portion Eb is smaller than the area of the rectangular front end portion Ea. It is also possible, and it can also be semicircular as illustrated in FIG. In the case of a semicircular shape, the shape of the tip Eb is linear. Further, the shape of the tip end portion Eb of the protruding portion B is not necessarily limited to a linear or triangular shape. For example, as illustrated in FIG. 13, the area of the tip end portion Eb is smaller than the area of the rectangular tip end portion Ea. It can also be a rectangle with an area. Moreover, it is also possible to have a dot shape as illustrated in FIG. In FIG. 15, the protrusion B has a form in which a plurality of protrusions having a quadrangular pyramid shape are arranged in a line.
図16及び図17は、シート状濾材を折り曲げてプリーツを形成し、本発明のフィルタエレメントを製作する過程及び、プリーツ形成後の断面形状を模式的に説明する図である。(a)図はプリーツを形成する前のシート状濾材11に、図4及び図7、或いは図5及び図8と同様の形態の突出部A、突出部A’、突出部B及び突出部B’が形成されている状態を示している。(b)図は(a)図の縦断面を示しており、(c)図は(a)図の山線12に沿って山折りし谷線13に沿って谷折りしている途中の状態を示す図である。
16 and 17 are diagrams schematically illustrating a process of forming a pleat by bending a sheet-like filter medium and manufacturing a filter element of the present invention, and a cross-sectional shape after the pleat is formed. (A) In the figure, the sheet-like filter medium 11 before forming the pleats is formed with the protrusions A, protrusions A ′, protrusions B, and protrusions B in the same form as in FIGS. 4 and 7 or FIGS. 'Indicates a formed state. (B) The figure has shown the longitudinal cross-section of (a) figure, (c) The figure is the state in the middle of valley folding along the
(d)図は(c)図の折り曲げをさらに進めて、プリーツを形成した後の模式図である。(d)図によれば、突出部Aの先端部Eaと他方の突出部Bの先端部Ebが直線状に接触しており、この直線状の接触部はシート状濾材11の壁面20及び壁面30と平行になっており、同時に壁面20と壁面30は平行になっている。このため、突出部と山線との間の壁面及び突出部と谷線との間の壁面は、突出部の底面の短辺部分で折れ曲がっている。本発明では、このように壁面20と壁面30は平行になるように、プリーツを形成することにより、構造の安定したフィルタエレメントを得ることができるという利点がある。しかし、本発明では、図1及び図2の右側に形成されたプリーツのように、壁面20と壁面30は平行であることに限定されず、突出部Aの先端部Eaと他方の突出部Bの先端部Ebが点状に接触するように、プリーツを形成することも可能であり、この場合はプリーツの折り角度はより大きくなる。また、図11又は図12の形態であれば、突出部Aの先端部Eaと他方の突出部Bの先端部Ebが直線状に又は平面状に接触しているため、この直線状又は平面状の接触部はシート状濾材11の壁面20及び壁面30と平行ではないが、構造の安定したフィルタエレメントを得ることができるという利点がある。
FIG. 4D is a schematic view after further folding of FIG. (D) According to the figure, the front-end | tip part Ea of the protrusion part A and the front-end | tip part Eb of the other protrusion part B are contacting linearly, and this linear contact part is the
(e)図は(d)図のC−C’線における横断面を示す図である。(e)図によれば、I領域の気体がシート状濾材を通過して斜線部分のO領域に到達することにより濾過が行われることがわかる。(f)図は(e)図の状態のフィルタエレメントを更に押しつぶして壁面20と壁面30とを接近させた図である。(f)図によれば、プリーツの数を増加させることが可能であるので、シート状濾材11の濾過面積の増大による圧力損失の低下とともに濾過寿命の増加を得ることができるという利点がある。
(E) The figure is a figure which shows the cross section in the C-C 'line | wire of (d) figure. (E) From the figure, it can be seen that the filtration is performed when the gas in the I region passes through the sheet-like filter medium and reaches the O region in the hatched portion. FIG. 5F is a view in which the
本発明のフィルタエレメントの好ましい寸法は、図1〜図5に例示する形態の場合、フィルタエレメントの高さHは50〜500mmであることが好ましく、70〜280mmであることがより好ましく、100〜180mmであることが更に好ましい。50mm未満であると、セパレータを設ける必要性が低下して突出部を設ける加工費用が割高になる場合がある。また、500mmを超えると山と山の間隔を精度良く保つことができなくなる場合がある。また、フィルタエレメントの幅Wは100〜900mmであることが好ましく、200〜700mmであることがより好ましい。100mm未満であると、目的とする濾過面積が得られない場合があり、900mmを超えると通風時にフィルタエレメントの構造が不安定になる場合がある。また、フィルタエレメントの長さLは100〜900mmであることが好ましく、200〜700mmであることがより好ましい。100mm未満であると、目的とする濾過面積が得られない場合があり、900mmを超えると通風時にフィルタエレメントの構造が不安定になる場合がある。 In the case of the form illustrated in FIGS. 1 to 5, the preferred dimension of the filter element of the present invention is such that the height H of the filter element is preferably 50 to 500 mm, more preferably 70 to 280 mm, and 100 to More preferably, it is 180 mm. If it is less than 50 mm, the necessity of providing a separator may be reduced, and the processing cost for providing a protrusion may be expensive. Moreover, when it exceeds 500 mm, it may become impossible to maintain the distance between the peaks with high accuracy. Moreover, it is preferable that the width W of a filter element is 100-900 mm, and it is more preferable that it is 200-700 mm. If it is less than 100 mm, the intended filtration area may not be obtained, and if it exceeds 900 mm, the structure of the filter element may become unstable during ventilation. Moreover, it is preferable that the length L of a filter element is 100-900 mm, and it is more preferable that it is 200-700 mm. If it is less than 100 mm, the intended filtration area may not be obtained, and if it exceeds 900 mm, the structure of the filter element may become unstable during ventilation.
本発明では、図18〜図21に例示するように前記フィルタエレメント10に剛性枠40を取付けることによりフィルタユニット50を作製して、当該フィルタユニット50を一般空調設備などに配置することができる。図18は、図1又は図2に示すフィルタエレメント10に剛性枠40を取付けることにより得られるフィルタユニット50の正面図であり、図19はフィルタユニット50の背面図であり、図20はフィルタユニット50の背面を点線で表した正面図である。図21は、図2のフィルタエレメント10に剛性枠40を取付けることにより得られるフィルタユニット50の斜視図である。
In the present invention, as illustrated in FIGS. 18 to 21, the
なお、本発明のフィルタエレメントを一般空調設備に配置する場合の実用的な寸法としては、フィルタエレメントに剛性枠を取付けたフィルタユニットの汎用的な寸法である、高さHU610mm×幅WU610mm×奥行きDU150mmに、1個又は複数個のフィルタエレメントが収まるような寸法であることが好ましい。 As the practical dimensions of the case of disposing the filter element of the present invention generally air conditioning, a generic dimension of the filter unit fitted with a rigid frame to the filter element, the height H U 610 mm × width W U It is preferable that the dimension is such that one or a plurality of filter elements can be accommodated in 610 mm × depth D U 150 mm.
次に、本発明のフィルタエレメントとして適用可能な、好ましいシート状濾材11の態様を説明する。前記シート状濾材としては、熱可塑性繊維を含み通気性のある素材である限り特に限定されず、例えば、織物、編物、ネットまたは不織布などの繊維基材を適用することができる。この中でも、不織布であれば、繊維表面の総面積を広く効率良く利用でき、且つ繊維同士によって形成される小さな空隙を多数有しているので、特に好ましい。 Next, a preferable embodiment of the sheet-shaped filter medium 11 that can be applied as the filter element of the present invention will be described. The sheet-like filter medium is not particularly limited as long as it is a gas-permeable material including thermoplastic fibers. For example, a fiber substrate such as a woven fabric, a knitted fabric, a net, or a non-woven fabric can be applied. Among these, a non-woven fabric is particularly preferable because it can efficiently use the total area of the fiber surface widely and has many small voids formed by the fibers.
前記繊維基材としての不織布(以下、不織布基材と称する)も特に限定されず、不織布基材の構造としては、例えば繊維長15〜100mmの、捲縮数5〜30個/インチを有する通常ステープル繊維と呼ばれる繊維をカード機やエアレイ装置などを使用して、繊維ウエブに形成した後、接着性繊維または接着剤を用いて構成繊維を接着によって結合する方法による、一般的に乾式法と呼ばれる製法によって得られる不織布がある。なお、複合繊維等の接着性繊維を用いて構成繊維を結合することにより得られる不織布は、環境にも優しいクリーンな素材であり、また熱成形性にも優れるため好適な形態である。また、乾式法以外にも、スパンボンド法、メルトブロー法、湿式法などと呼ばれる製法によって得られる不織布がある。また、これらの製法で得られる繊維ウエブに、ニードルや水流などを作用させて、構成繊維を絡合した不織布も適用可能である。 The nonwoven fabric (hereinafter referred to as the nonwoven fabric substrate) as the fiber substrate is not particularly limited, and the structure of the nonwoven fabric substrate is typically a fiber length of 15 to 100 mm and a crimp number of 5 to 30 / inch. Generally called a dry method, in which a fiber called a staple fiber is formed on a fiber web using a card machine or an air array device, and then the constituent fibers are bonded together using an adhesive fiber or an adhesive. There is a nonwoven fabric obtained by a manufacturing method. Note that a nonwoven fabric obtained by bonding constituent fibers using an adhesive fiber such as a composite fiber is a suitable material because it is a clean material that is friendly to the environment and has excellent thermoformability. In addition to the dry method, there is a nonwoven fabric obtained by a production method called a spun bond method, a melt blow method, a wet method or the like. Moreover, the nonwoven fabric which made the fiber web obtained by these manufacturing methods act on a needle | hook, a water flow, etc. and entangled a constituent fiber is also applicable.
また、中高性能用のフィルタエレメントとするためには、低い圧力損失を維持した状態で高い塵埃捕集効率を得ることができることが望ましい。すなわち、高い塵埃捕集効率を有しながら濾過寿命を長くすることが可能な不織布を用いることが好ましい。このような不織布としては、例えばメルトブロー法によって形成された平均繊維径0.1〜10μmの極細繊維と、平均繊維径10〜50μmの短繊維からなる熱融着性繊維とが混合されており、且つ前記熱融着性繊維によって構成繊維が結合している不織布を挙げることができる。このような不織布であれば、極細繊維による高い塵埃捕集効率を有すると共に短繊維からなる熱融着性繊維によって嵩高な構造を有することが可能であり、その結果、低い圧力損失を維持した状態で高い塵埃捕集効率を得ることが可能である。なお、この場合のフィルタエレメントの濾過性能は、JIS B 9908形式2に規定される試験方法において、比色法により評価すると、空気の流入面の寸法を610mm角の場合、試験条件が風量56m3/minの時に、平均粒子捕集率を80〜98%とすることが可能であり、中性能用としては60〜95%とすることが可能である。また、前記不織布にエレクトレット加工が施されている場合は、80%以上とすることが可能である。 In order to obtain a medium-high performance filter element, it is desirable that high dust collection efficiency can be obtained while maintaining a low pressure loss. That is, it is preferable to use a nonwoven fabric that has a high dust collection efficiency and can extend the filtration life. As such a nonwoven fabric, for example, ultrafine fibers having an average fiber diameter of 0.1 to 10 μm formed by a melt blow method and heat-fusible fibers made of short fibers having an average fiber diameter of 10 to 50 μm are mixed, Moreover, a nonwoven fabric in which constituent fibers are bonded by the heat-fusible fiber can be exemplified. With such a nonwoven fabric, it is possible to have a high dust collection efficiency with ultrafine fibers and a bulky structure with heat-fusible fibers made of short fibers, and as a result, a state in which low pressure loss is maintained. It is possible to obtain high dust collection efficiency. The filtration performance of the filter element in this case is evaluated by a colorimetric method in the test method specified in JIS B 9908 type 2, and when the dimension of the air inflow surface is 610 mm square, the test condition is an air volume of 56 m 3. At the time of / min, the average particle collection rate can be 80 to 98%, and for medium performance, it can be 60 to 95%. Moreover, when the electret process is given to the said nonwoven fabric, it is possible to set it as 80% or more.
前記不織布を構成する繊維としては、例えば、熱可塑性を有する繊維であるポリエステル繊維、ポリアミド繊維、アクリル繊維、モダアクリル繊維、ポリプロピレン繊維、ポリエチレン繊維、ポリウレタン繊維などの合成繊維を使用することができる。また、これらの繊維と、ポリクラール繊維、ポリ塩化ビニリデン繊維、ポリ塩化ビニル繊維、ポリビニルアルコール繊維などの合成繊維や、レーヨン、ビスコースなどの再生繊維や、アセテートなどの半合成繊維や、炭素繊維、ガラス繊維などの無機繊維などとを混合して使用することができる。 As the fibers constituting the nonwoven fabric, for example, synthetic fibers such as polyester fibers, polyamide fibers, acrylic fibers, modacrylic fibers, polypropylene fibers, polyethylene fibers, and polyurethane fibers, which are thermoplastic fibers, can be used. In addition, these fibers and synthetic fibers such as polyclar fiber, polyvinylidene chloride fiber, polyvinyl chloride fiber and polyvinyl alcohol fiber, regenerated fibers such as rayon and viscose, semi-synthetic fibers such as acetate, carbon fibers, It can be used by mixing with inorganic fibers such as glass fibers.
また、構成繊維が複合繊維であることも好ましく、複合繊維を構成する樹脂成分の組み合わせとして、例えば、ポリプロピレン/ポリエチレン、ポリエステル/低融点ポリエステル、ポリプロピレン/低融点ポリプロピレン、ナイロン66/ナイロン6、ナイロン6/低融点ナイロン、ポリエステル/ナイロン6、ナイロン6/ポリエチレン、ポリエステル/ポリプロピレンなどがある。 In addition, the constituent fibers are preferably composite fibers. Examples of combinations of resin components constituting the composite fibers include polypropylene / polyethylene, polyester / low-melting polyester, polypropylene / low-melting polypropylene, nylon 66 / nylon 6, nylon 6 / Low melting point nylon, polyester / nylon 6, nylon 6 / polyethylene, polyester / polypropylene, etc.
なお、前記複合繊維の低融点樹脂成分が熱接着性を有する場合には、エンボス加工時にこの樹脂成分によりウエブ構成繊維を熱接着できる。このように、複合繊維の低融点樹脂成分が熱接着性を有すると、高融点樹脂成分により繊維形態を維持できるため、強度的に優れるという利点がある。 In addition, when the low melting point resin component of the composite fiber has thermal adhesiveness, the web constituent fiber can be thermally bonded by the resin component during embossing. Thus, when the low melting point resin component of the composite fiber has thermal adhesiveness, the fiber form can be maintained by the high melting point resin component, so that there is an advantage that the strength is excellent.
以下、本発明の実施例につき説明するが、これは発明の理解を容易とするための好適例に過ぎず、本発明はこれら実施例の内容に限定されるものではない。 Examples of the present invention will be described below, but these are only suitable examples for facilitating the understanding of the present invention, and the present invention is not limited to the contents of these examples.
(実施例1)
低融点成分であるポリエチレン樹脂を鞘とし、高融点成分であるポリプロピレン樹脂を芯とする芯鞘型複合繊維である繊維径が2.2デシテックス(17μm)の短繊維を使用してカード機により、面密度が100g/m2の繊維ウェブを形成した。次いで、この繊維ウェブを一対のベルトの間に挟みながら加熱ゾーンに移動し、熱融着性繊維によって構成繊維を結合して、面密度が100g/m2で、厚さが1mmのシート状濾材を得た。
Example 1
Using a short fiber having a fiber diameter of 2.2 decitex (17 μm), which is a core-sheath type composite fiber having a polyethylene resin as a low melting point sheath and a polypropylene resin as a high melting point core as a core, A fiber web having an areal density of 100 g / m 2 was formed. Next, the fibrous web is moved to a heating zone while being sandwiched between a pair of belts, and the constituent fibers are bonded by heat-fusible fibers, and a sheet-like filter medium having a surface density of 100 g / m 2 and a thickness of 1 mm. Got.
次いで、凹凸を有し、且つ互いに凹凸部が噛み合うようにした一対の成形ロールの間にこのシート状濾材を通過させて、加圧することにより、このシート状濾材に図4、7又は図16に示す突出部(A、A’、B、B’)を形成した。また、このエンボス加工の際にプリーツの山と谷となる部分に筋目を入れて、折り目を形成し易いようにした。
得られたプリーツの山線12と谷線13の間隔LPVは130mmであり、突出部の先端部Ea(22)の高さは3.5mmであり、Eb(32)の高さは5mmであった。
また、断面台形の突出部A(21)の底面の長辺23の長さは33mmであり、短辺24、25の長さはともに6.5mmであった。また、底面の短辺24と山線12の間隔は27mmであり、底面の短辺25と谷線13の間隔は27mmであった。また、長方形の先端部Ea(22)の長辺の長さは29mmであり、短辺27の長さは4mmであった。また、突出部Aの山線側斜面28及び谷線側斜面29はともに底面に対する角度が60°であり、急斜面となっていた。また、2個の突出部Aの間隔は、一方の突出部Aの底面の短辺25から他方の突出部Aの底面の短辺26までの距離が10mmであった。
また、突出部Aの山線側斜面28及び谷線側斜面29に第2の突出部SAが形成されており、これらの突出部SAの巾は1mmであり、長さは5mmであり、高さは1mmであり、突出部の先端部は断面が半円形であった。また、2個の突出部Aの間にも同様の第2の突出部SAが形成されていた。
また、突出部A(21)と同寸法の突出部A’(21’)がシート状濾材の裏側に突出するように配置されていた。なお、この突出部A’と突出部Aとは、点対称の位置で、更に表裏がひっくり返る位置関係となっていた。
また、断面三角形の突出部B(31)の底面の長辺33の長さは41mmであり、短辺34、35の長さはともに8mmであった。また、底面の短辺34と山線12の間隔は19mmであり、底面の短辺35と谷線13の間隔は19mmであった。また、線状の先端部Eb(32)の長さは35mmであった。また、突出部Bの山線側斜面38及び谷線側斜面39はともに底面に対する角度が60°であり、急斜面となっていた。また、2個の突出部Bの間隔は、一方の突出部Bの底面の短辺36から他方の突出部Aの底面の短辺35までの距離が10mmであった。
また、突出部Bの山線側斜面38及び谷線側斜面39に第2の突出部SBが形成されており、これらの突出部SBの巾は1mmであり、長さは5mmであり、高さは1mmであり、突出部の先端部は断面が半円形であった。また、2個の突出部Bの間にも同様の第2の突出部SBが形成されていた。
また、突出部B(31)と同寸法の突出部B’(31’)がシート状濾材の裏側に突出するように配置されていた。なお、この突出部B’(31’)と突出部B(31)とは、点対称の位置で、更に表裏がひっくり返る位置関係となっていた。
Next, the sheet-like filter medium is passed through a pair of forming rolls having irregularities and the irregular parts mesh with each other, and the sheet-form filter medium is pressurized, so that FIG. Protrusions (A, A ′, B, B ′) shown were formed. In addition, the embossing is performed so as to facilitate the formation of a crease by making a crease in the ridges and valleys of the pleats.
The distance L PV between the
Moreover, the length of the
Moreover, the 2nd protrusion part SA is formed in the mountain
Moreover, protrusion part A '(21') of the same dimension as protrusion part A (21) was arrange | positioned so that it might protrude on the back side of a sheet-like filter medium. The protrusion A ′ and the protrusion A are in a point-symmetrical position and have a positional relationship in which the front and back are further turned over.
Further, the length of the
Moreover, the 2nd protrusion part SB is formed in the mountain
Further, the protrusion B ′ (31 ′) having the same dimensions as the protrusion B (31) is arranged so as to protrude to the back side of the sheet-like filter medium. In addition, this protrusion part B '(31') and protrusion part B (31) became the positional relationship in which the front and back turned over in the point symmetrical position.
次いで、図4及び図16に示すように、山線12に沿って山折りし谷線13に沿って谷折りすることで、図16(d)、(e)に示す形状のフィルタエレメントを得た。
このフィルタエレメントにあっては、突出部A(21)の先端部Ea(22)と他方の突出部B(31)の先端部Eb(32)が直線状に接触しており、この直線状の接触部はシート状濾材11の壁面20及び壁面30と平行になっており、同時に壁面20と壁面30は平行になっていた。また、突出部と山線との間の壁面及び突出部と谷線との間の壁面は、突出部の底面の短辺部分で折れ曲がっていた。このように壁面20と壁面30は平行になるように、プリーツが形成されているので、得られたフィルタエレメントは構造が安定したものであった。また、このフィルタエレメントの高さHは130mmであり、幅Wは590mmであり、長さLは590mmであり、プリーツが65個形成されていた。
次いで、このフィルタエレメントに剛性枠を取付けて、図18〜図21に示すような、高さHU610mm×幅WU610mm×奥行きDU150mmのフィルタユニットを形成した。
Next, as shown in FIGS. 4 and 16, the filter element having the shape shown in FIGS. 16D and 16E is obtained by folding the mountain along the
In this filter element, the tip Ea (22) of the protrusion A (21) and the tip Eb (32) of the other protrusion B (31) are in linear contact with each other. The contact portion was parallel to the
Next, a rigid frame was attached to the filter element to form a filter unit having a height H U 610 mm × width W U 610 mm × depth D U 150 mm as shown in FIGS.
(実施例2)
実施例1と同様にして、図4及び図16に示すように、山線12に沿って山折りし谷線13に沿って谷折りすることで、図16(d)、(e)に示す形状のフィルタエレメント中間体を得た。次いで、このフィルタエレメント中間体をもとの厚さに対して約80%となるよう押しつぶすようにして、図16(f)に示すように、壁面20と壁面30とを接近させたフィルタエレメントを得た。
このフィルタエレメントにあっては、突出部A(21)の先端部Ea(22)と他方の突出部B(31)の先端部Eb(32)が直線状に接触しており、この直線状の接触部はシート状濾材11の壁面20及び壁面30と平行になっており、同時に壁面20と壁面30は平行になっていた。また、突出部と山線との間の壁面及び突出部と谷線との間の壁面は、突出部の底面の短辺部分で折れ曲がっていた。このように壁面20と壁面30は平行になるように、プリーツが形成されているので、得られたフィルタエレメントは構造が安定したものであった。また、このフィルタエレメントの高さHは130mmであり、幅Wは590mmであり、長さLは590mmであり、プリーツが80個形成されていた。
このように、実施例1のフィルタエレメントのプリーツの数65個に対して、プリーツの数が1.2倍に増加していたので、シート状濾材11の濾過面積を増大させることができた。
次いで、このフィルタエレメントに剛性枠を取付けて、図18〜図21に示すような、高さHU610mm×幅WU610mm×奥行きDU150mmのフィルタユニットを形成した。
(Example 2)
As shown in FIG. 4 and FIG. 16, as shown in FIGS. 4 and 16, a mountain fold is performed along the
In this filter element, the tip Ea (22) of the protrusion A (21) and the tip Eb (32) of the other protrusion B (31) are in linear contact with each other. The contact portion was parallel to the
Thus, since the number of pleats increased 1.2 times with respect to the number 65 of the pleats of the filter element of Example 1, the filtration area of the sheet-like filter medium 11 could be increased.
Next, a rigid frame was attached to the filter element to form a filter unit having a height H U 610 mm × width W U 610 mm × depth D U 150 mm as shown in FIGS.
(実施例3)
実施例1と同様にして、面密度が100g/m2で、厚さが1mmのシート状濾材を得た。次いで、凹凸を有し、且つ互いに凹凸部が噛み合うようにした一対の成形ロールの間にこのシート状濾材を通過させて、加圧することにより、このシート状濾材に図2、5、8又は図17に示す突出部(A、A’、B、B’)を形成した。また、このエンボス加工の際にプリーツの山と谷となる部分に筋目を入れて、折り目を形成し易いようにした。
得られたプリーツの山線12と谷線13の間隔LPVは130mmであり、突出部の先端部Ea(22)の高さは3.5mmであり、Eb(32)の高さは5mmであった。
また、断面台形の突出部A(21)の底面の長辺23の長さは95mmであり、短辺24、25の長さはともに10mmであった。また、底面の短辺24と山線12の間隔は5mmであり、底面の短辺25と谷線13の間隔は30mmであった。また、長方形の先端部Ea(22)の長辺の長さは66mmであり、短辺27の長さは7mmであった。また、突出部Aの山線側斜面28は底面に対する角度が8°であり、緩斜面となっており、突出部Aの谷線側斜面29は底面に対する角度が60°であり、急斜面となっていた。
また、突出部Aの谷線側斜面29に第2の突出部SAが形成されており、この突出部SAの巾は1mmであり、長さは5mmであり、高さは1mmであり、突出部の先端部は断面が半円形であった。
また、突出部A(21)と同寸法の突出部A’(21’)がシート状濾材の裏側に突出するように配置されていた。なお、この突出部A’と突出部Aとは、点対称の位置で、更に表裏がひっくり返る位置関係となっていた。
また、断面三角形の突出部B(31)の底面の長辺33の長さは95mmであり、短辺34、35の長さはともに10mmであった。また、底面の短辺34と山線12の間隔は5mmであり、底面の短辺35と谷線13の間隔は30mmであった。また、線状の先端部Eb(32)の長さは65mmであった。また、突出部Bの山線側斜面38は底面に対する角度が12°であり、緩斜面となっており、突出部Bの谷線側斜面39は底面に対する角度が60°であり、急斜面となっていた。
また、突出部Bの谷線側斜面39に第2の突出部SBが形成されており、この突出部SBの巾は1mmであり、長さは5mmであり、高さは1mmであり、突出部の先端部は断面が半円形であった。
また、突出部B(31)と同寸法の突出部B’(31’)がシート状濾材の裏側に突出するように配置されていた。なお、この突出部B’と突出部Bとは、点対称の位置で、更に表裏がひっくり返る位置関係となっていた。
(Example 3)
In the same manner as in Example 1, a sheet-like filter medium having an areal density of 100 g / m 2 and a thickness of 1 mm was obtained. Next, the sheet-like filter medium is passed through a pair of forming rolls having irregularities and the irregular parts mesh with each other, and the sheet-like filter medium is pressurized, whereby FIG. The protrusion part (A, A ', B, B') shown in 17 was formed. In addition, the embossing is performed so as to facilitate the formation of a crease by making a crease in the ridges and valleys of the pleats.
The distance L PV between the
The length of the
Moreover, the 2nd protrusion part SA is formed in the
Moreover, protrusion part A '(21') of the same dimension as protrusion part A (21) was arrange | positioned so that it might protrude on the back side of a sheet-like filter medium. The protrusion A ′ and the protrusion A are in a point-symmetrical position and have a positional relationship in which the front and back are further turned over.
Further, the length of the
Moreover, the 2nd protrusion part SB is formed in the
Further, the protrusion B ′ (31 ′) having the same dimensions as the protrusion B (31) is arranged so as to protrude to the back side of the sheet-like filter medium. The protrusion B ′ and the protrusion B are in a point-symmetrical position and have a positional relationship in which the front and back are further turned over.
次いで、図2、5及び図17に示すように、山線12に沿って山折りし谷線13に沿って谷折りすることで、図17(d)、(e)に示す形状のフィルタエレメントを得た。
このフィルタエレメントにあっては、突出部Aの先端部Eaと他方の突出部Bの先端部Ebが直線状に接触しており、この直線状の接触部はシート状濾材11の壁面20及び壁面30と平行になっており、同時に壁面20と壁面30は平行になっていた。また、突出部と山線との間の壁面及び突出部と谷線との間の壁面は、突出部の底面の短辺部分で折れ曲がっていた。このように壁面20と壁面30は平行になるように、プリーツが形成されているので、得られたフィルタエレメントは構造が安定したものであった。また、このフィルタエレメントの高さHは130mmであり、幅Wは590mmであり、長さLは590mmであり、プリーツが65個形成されていた。
次いで、このフィルタエレメントに剛性枠を取付けて、図18〜図21に示すような、高さHU610mm×幅WU610mm×奥行きDU150mmのフィルタユニットを形成した。
Next, as shown in FIGS. 2, 5, and 17, the filter element having the shape shown in FIGS. 17D and 17E is formed by folding the mountain along the
In this filter element, the tip end portion Ea of the protruding portion A and the tip end portion Eb of the other protruding portion B are in linear contact, and the linear contact portion is the
Next, a rigid frame was attached to the filter element to form a filter unit having a height H U 610 mm × width W U 610 mm × depth D U 150 mm as shown in FIGS.
(実施例4)
実施例3と同様にして、図2、5及び図17に示すように、山線12に沿って山折りし谷線13に沿って谷折りすることで、図17(d)、(e)に示す形状のフィルタエレメント中間体を得た。次いで、このフィルタエレメント中間体をもとの厚さに対して約80%となるよう押しつぶすようにして、図10(f)に示すように、壁面20と壁面30とを接近させたフィルタエレメントを得た。
このフィルタエレメントにあっては、突出部Aの先端部Eaと他方の突出部Bの先端部Ebが直線状に接触しており、この直線状の接触部はシート状濾材11の壁面20及び壁面30と平行になっており、同時に壁面20と壁面30は平行になっていた。また、突出部と山線との間の壁面及び突出部と谷線との間の壁面は、突出部の底面の短辺部分で折れ曲がっていた。このように壁面20と壁面30は平行になるように、プリーツが形成されているので、得られたフィルタエレメントは構造が安定したものであった。また、このフィルタエレメントの高さHは130mmであり、幅Wは590mmであり、長さLは590mmであり、プリーツが80個形成されていた。
このように、実施例1のフィルタエレメントのプリーツの数65個に対して、プリーツの数が1.2倍に増加していたので、シート状濾材11の濾過面積の増大による圧力損失の低下とともに濾過寿命の増加を得ることができた。
次いで、このフィルタエレメントに剛性枠を取付けて、図18〜図21に示すような、高さHU610mm×幅WU610mm×奥行きDU150mmのフィルタユニットを形成した。
Example 4
As in the third embodiment, as shown in FIGS. 2, 5, and 17, a mountain fold is performed along the
In this filter element, the tip end portion Ea of the protruding portion A and the tip end portion Eb of the other protruding portion B are in linear contact, and the linear contact portion is the
Thus, since the number of pleats was increased by a factor of 1.2 with respect to the number of pleats of the filter element of Example 1, the pressure loss was reduced due to an increase in the filtration area of the sheet-
Next, a rigid frame was attached to the filter element to form a filter unit having a height H U 610 mm × width W U 610 mm × depth D U 150 mm as shown in FIGS.
10 フィルタエレメント
11 シート状濾材
12 山線
13 谷線
20 壁面
21、121、221、321、421 突出部A
21’、121’、221’、321’、421’ 突出部A’
22、322、422 突出部Aの先端部Ea
22’、 322’、 422’ 突出部A’の先端部Ea’
23、323、423 突出部Aの底面の長辺
24、324、424 突出部Aの底面の短辺
25、325、425 突出部Aの底面の短辺
26、326、426 先端部Eaの短辺
27 先端部Eaの短辺
28、328、428 突出部Aの山線側斜面
29 突出部Aの谷線側斜面
30 壁面
31、131、231、331、431 突出部B
31’、131’、231’、331’、431’ 突出部B’
32、332、432 突出部Bの先端部Eb
32’、332’、432’ 突出部B’の先端部Eb’
33、433 突出部Bの底面の長辺 :443 長辺433の端部
34、334、434 突出部Bの底面の短辺 :444 短辺434の端部
35、335 突出部Bの底面の短辺
36、336、436、 先端部Ebの端部
37 先端部Ebの端部
38、338 突出部Bの山線側斜面 :438 突出部Bの山線側斜線、急斜線
39 突出部Bの谷線側斜面
40 剛性枠
50 フィルタユニット
A、A’ 突出部
B、B’ 突出部
Ea 突出部Aの先端部
Ea’ 突出部A’の先端部
Eb 突出部Bの先端部
Eb’ 突出部B’の先端部
SA 突出部、第2の突出部
SB 突出部、第2の突出部
DESCRIPTION OF
21 ', 121', 221 ', 321', 421 'Protrusion A'
22, 322, 422 End portion Ea of protrusion A
22 ′, 322 ′, 422 ′ The tip Ea ′ of the protrusion A ′
23, 323, 423
31 ', 131', 231 ', 331', 431 'Projection B'
32, 332, 432 The tip Eb of the protrusion B
32 ′, 332 ′, 432 ′, tip portion Eb ′ of protrusion B ′
33, 433 Long side of the bottom surface of the projecting portion B: 443 Ends 34, 334, 434 of the
Claims (1)
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Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2014184360A (en) * | 2013-03-22 | 2014-10-02 | Japan Vilene Co Ltd | Filter medium for pleat type air filter and pleat type air filter unit |
CN104147875A (en) * | 2014-08-27 | 2014-11-19 | 江苏永尚能源科技有限公司 | Filter screen with a plurality of filtration surfaces |
JP2015142879A (en) * | 2014-01-31 | 2015-08-06 | 呉羽テック株式会社 | Nonwoven fabric filter medium for pleat type filter having low ventilation resistance and production method of the same |
JP2015192964A (en) * | 2014-03-31 | 2015-11-05 | 呉羽テック株式会社 | Filter medium for automobile engine and method for manufacturing the same |
US10093808B2 (en) | 2015-03-25 | 2018-10-09 | Ngk Insulators, Ltd. | Circumferential coating material and circumferentially coated honeycomb structure |
-
2010
- 2010-03-30 JP JP2010078591A patent/JP2011206724A/en active Pending
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