JP2014064802A - 複合エアフィルタ - Google Patents
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Abstract
【課題】殺菌機能、脱臭機能および微粒子の捕集機能を有した廉価な複合エアフィルタを提供する。
【解決手段】合成繊維を主体とした不織布からなる第1の表層と、合成繊維を主体とした不織布からなる第2の表層との間に、機能性中間層を挟み込み、この機能性中間層として、銅を含む合成樹脂繊維に粘着剤が付着した合成樹脂不織布層と、活性炭粉末を含む合成樹脂フォーム層と、表裏面に酸化亜鉛粉末が付着したフィルタ層とを気体の流れる方向に向かって順次積層したものを採用した。これにより、殺菌機能、脱臭機能および微粒子の捕集機能を有した廉価な複合エアフィルタを提供できる。
【選択図】図1
【解決手段】合成繊維を主体とした不織布からなる第1の表層と、合成繊維を主体とした不織布からなる第2の表層との間に、機能性中間層を挟み込み、この機能性中間層として、銅を含む合成樹脂繊維に粘着剤が付着した合成樹脂不織布層と、活性炭粉末を含む合成樹脂フォーム層と、表裏面に酸化亜鉛粉末が付着したフィルタ層とを気体の流れる方向に向かって順次積層したものを採用した。これにより、殺菌機能、脱臭機能および微粒子の捕集機能を有した廉価な複合エアフィルタを提供できる。
【選択図】図1
Description
この発明は複合エアフィルタ、詳しくは銅粉末および酸化亜鉛による殺菌機能、活性炭粉末および酸化亜鉛による脱臭機能および紙による花粉や埃を含む微粒子の捕集機能を有した複合エアフィルタに関する。
複合エアフィルタの1種として、例えば特許文献1の「アレルギー発症予防用フィルター」が知られている。これは、それぞれが熱接着性複合繊維(合成繊維)を主体としたエアレイド不織布からなる下層(第1の表面層)と上層(第2の表面層)との間に、非晶質鉄水酸化物または非晶質鉄水酸化物および活性炭粉末粒子を主成分とする機能性粒子を含む中間層を挟持して積層体とし、その後、上下層の熱接着性複合繊維を熱接着することで、各層を一体化したものである。アレルギー発症予防用フィルターは、アレルギーのもとになるアレルゲンや、空気中に混在するアレルギーを促進する有害物質を除去することができる。また、活性炭粉末粒子、非晶質水酸化鉄粒子などの機能性粒子が中間層に含まれ、かつ熱接着性複合繊維の溶融部に接着しているため、不織布からの離脱がない。
特開2009−214016号公報
しかしながら、特許文献1に記載された「アレルギー発症予防用フィルター」は、その機能がアレルゲンや、空気中に混在するアレルギーを促進する有害物質を除去するのみであり、空気中に含まれる細菌やウイルスなどの殺菌機能を有していなかった。しかも、消臭機能および花粉や埃を含む微粒子の捕集機能についても充分とは言えなかった。
そこで、発明者は鋭意研究の結果、それぞれが合成繊維を主体とした不織布からなる第1の表層と第2の表層との間に、銅を含有した合成樹脂繊維に粘着剤が付着した合成樹脂不織布層と、活性炭粉末を含む合成樹脂フォーム層と、表面および裏面に酸化亜鉛粉末が付着したフィルタ層とからなる機能性中間層を挟み込めば、上述した問題はすべて解消されることを知見した。
そこで、この発明は、殺菌機能、脱臭機能および微粒子の捕集機能を有する複合エアフィルタを提供することを目的としている。
請求項1に記載の発明は、合成繊維を主体とした不織布からなる第1の表層と、合成繊維を主体とした不織布からなる第2の表層との間に機能性中間層を挟み込んで積層体とし、かつ前記第1の表層、前記第2の表層、前記機能性中間層のうち、隣接するもの同士を部分的に接合することで前記積層体を一体化した複合エアフィルタであって、前記機能性中間層は、銅を含有した合成樹脂繊維に粘着剤が付着した合成樹脂不織布層と、活性炭粉末を含む合成樹脂フォーム層と、表面および裏面に酸化亜鉛粉末が付着したフィルタ層とを、濾過される気体が流れる方向に向かって順次積層したものである複合エアフィルタである。
ここでいう「複合エアフィルタ」とは、機能性フィルタの一種である、銅粉末を含む合成樹脂不織布層と、活性炭粉末を含む合成樹脂フォーム層と、酸化亜鉛粉末を含むフィルタ層とを積層して得られた機能性中間層を、合成繊維を主体とした不織布からなる第1の表層および第2の表層により挟み込んで積層体とし、この積層体を部分的に接合して一体化したものである。ここでの接合方法としては、第1の表層の合成繊維および第2表層の合成繊維として熱融着性のものを採用した場合における熱融着、接着剤を用いた場合における接着、その他、隣接する不織布間での繊維同士の交絡などを採用することができる。
濾過される気体としては、例えば空気、その他のガスでもよい。
複合エアフィルタの用途は限定されない。例えばタバコの煙を吸引し、この煙を清浄処理する卓上の煙清浄装置といった空気清浄機に内蔵され、空気清浄機の内部通路を通過する空気の濾過などが挙げられる。「タバコの煙の清浄処理」とは、タバコの煙に対して、煙に含まれる灰の除去、煙の臭い消し、煙に含まれるニコチン、タールなどの有害物質の軽減、殺菌処理、無煙化処理のうち、少なくとも1つを行うことをいう。
濾過される気体としては、例えば空気、その他のガスでもよい。
複合エアフィルタの用途は限定されない。例えばタバコの煙を吸引し、この煙を清浄処理する卓上の煙清浄装置といった空気清浄機に内蔵され、空気清浄機の内部通路を通過する空気の濾過などが挙げられる。「タバコの煙の清浄処理」とは、タバコの煙に対して、煙に含まれる灰の除去、煙の臭い消し、煙に含まれるニコチン、タールなどの有害物質の軽減、殺菌処理、無煙化処理のうち、少なくとも1つを行うことをいう。
第1の表層および第2の表層は、合成繊維を主体とした不織布である。
合成繊維としては、例えばポリプロピレン繊維、ポリエチレンテフタレート繊維、レーヨン繊維、ポリエチレン繊維(長繊維でも短繊維でもよい)などを採用することができる。第1の表層および第2の表層に含まれる他の繊維としては、例えば綿、麻、絹といった天然繊維などを採用することができる。
第1の表層および第2の表層の目付は、15〜40g/m2である。両表層に使用される不織布としては、ケミカル不織布、ニードルパンチフェルト(不織布)、水絡結合によるウォータジェット不織布、スパンボンド不織布、メルトブロー不織布などを採用することができる(合成樹脂不織布層も同様)。両表層は、同一素材、同一目付、同一厚さとしてもよいし、そうでなくてもよい。
合成繊維としては、例えばポリプロピレン繊維、ポリエチレンテフタレート繊維、レーヨン繊維、ポリエチレン繊維(長繊維でも短繊維でもよい)などを採用することができる。第1の表層および第2の表層に含まれる他の繊維としては、例えば綿、麻、絹といった天然繊維などを採用することができる。
第1の表層および第2の表層の目付は、15〜40g/m2である。両表層に使用される不織布としては、ケミカル不織布、ニードルパンチフェルト(不織布)、水絡結合によるウォータジェット不織布、スパンボンド不織布、メルトブロー不織布などを採用することができる(合成樹脂不織布層も同様)。両表層は、同一素材、同一目付、同一厚さとしてもよいし、そうでなくてもよい。
ここでいう「機能性中間層」とは、この機能性中間層を構成する繊維の表面に所定の機能性粉末等(機能性溶液など)が保持され、または繊維中に機能性粉末等が混練などで含まれることにより、機能性中間層に、殺菌機能、脱臭機能および微粒子の捕集機能を付与したものである。機能性中間層を構成する合成樹脂不織布層と、合成樹脂フォーム層と、フィルタ層とは少なくとも1層ずつ有していればよい。機能性中間層は、その合成樹脂不織布層側の面を第1の表層側に向けても、第2の表層側に向けてもよい。
粘着剤としては、例えば、公知のアクリル系、ゴム系、シリコーン系のものを採用することができる。
合成樹脂繊維としては、例えばポリプロピレン繊維、ポリエチレンテレフタレート繊維、レーヨン繊維、ナイロン(登録商標)繊維などを採用することができる。また、合成樹脂不織布層としては、例えばポリプロピレン不織布層、ポリエチレンテレフタレート不織布層、レーヨン不織布層、ナイロン(登録商標)不織布層などを採用することができる。
銅粉末の合成樹脂繊維への含有方法としては、銅を含む溶液によって合成樹脂繊維からなる不織布を染色する方法などを採用することができる。合成樹脂不織布層の目付は、例えば30g/m2程度で、その厚さは例えば2mm程度である。染色された合成樹脂不織布層は、銅の効果として防臭(脱臭)、抗菌効果を有する。銅を含有する合成樹脂繊維に粘着剤が付着した合成樹脂不織布層としては、例えば、アンモニア、トリメチルアミン、汗臭を脱臭するものなどを採用することができる。
合成樹脂繊維としては、例えばポリプロピレン繊維、ポリエチレンテレフタレート繊維、レーヨン繊維、ナイロン(登録商標)繊維などを採用することができる。また、合成樹脂不織布層としては、例えばポリプロピレン不織布層、ポリエチレンテレフタレート不織布層、レーヨン不織布層、ナイロン(登録商標)不織布層などを採用することができる。
銅粉末の合成樹脂繊維への含有方法としては、銅を含む溶液によって合成樹脂繊維からなる不織布を染色する方法などを採用することができる。合成樹脂不織布層の目付は、例えば30g/m2程度で、その厚さは例えば2mm程度である。染色された合成樹脂不織布層は、銅の効果として防臭(脱臭)、抗菌効果を有する。銅を含有する合成樹脂繊維に粘着剤が付着した合成樹脂不織布層としては、例えば、アンモニア、トリメチルアミン、汗臭を脱臭するものなどを採用することができる。
合成樹脂フォーム層としては、例えばポリウレタンフォーム層、ゴムスポンジ層などを採用することができる。
(軟質)合成樹脂フォーム層の密度は25〜35kg/m3である。これにより、合成樹脂フォーム層が、適度な硬度と柔軟性を備えた多孔質な軟質樹脂層となり、その結果、フィルタ層の対応する面から露出(突出)した紙繊維(パルプ繊維など)が、合成樹脂フォーム層のフィルタ層側の面の大小様々な凹凸部分に、あたかもこの凹凸部分が面ファスナのように着脱可能に接合(掛止)される。これにより、熱融着前の単なる各層の重ね合わせ時において、合成樹脂フォーム層とフィルタ層とを、容易には位置ずれしない仮止め状態とすることができる。
(軟質)合成樹脂フォーム層の密度は25〜35kg/m3である。これにより、合成樹脂フォーム層が、適度な硬度と柔軟性を備えた多孔質な軟質樹脂層となり、その結果、フィルタ層の対応する面から露出(突出)した紙繊維(パルプ繊維など)が、合成樹脂フォーム層のフィルタ層側の面の大小様々な凹凸部分に、あたかもこの凹凸部分が面ファスナのように着脱可能に接合(掛止)される。これにより、熱融着前の単なる各層の重ね合わせ時において、合成樹脂フォーム層とフィルタ層とを、容易には位置ずれしない仮止め状態とすることができる。
合成樹脂フォーム層への活性炭粉末の含有方法としては、例えば合成樹脂への練り込み法、活性炭粉末を含む粘着剤、接着剤による固定方法などを採用することができる。活性炭粉末の平均粒径は1〜100μmである。練りこみ法による活性炭粉末の含有量は、合成樹脂フォーム(ウレタンフォーム、ゴムスポンジ)100重量部に対して5〜20重量部である。
フィルタ層の素材としては、ペーパー、不織布などを採用することができる。
フィルタ層の目付は40〜60g/m2である。フィルタ層の表裏面(露出面)に付着される酸化亜鉛粉末の平均粒径は2〜11μmである。
フィルタ層の素材としては、ペーパー、不織布などを採用することができる。
フィルタ層の目付は40〜60g/m2である。フィルタ層の表裏面(露出面)に付着される酸化亜鉛粉末の平均粒径は2〜11μmである。
請求項2に記載の発明は、前記機能性中間層は、前記フィルタ層の表面および裏面に、前記活性炭粉末を含む合成樹脂フォーム層と、前記合成樹脂不織布層とが、それぞれ順に積層された5層構造体である請求項1に記載の複合エアフィルタである。
請求項1に記載の発明によれば、例えば、濾過される気体を第1の表層から機能性中間層、第2の表層へと順次通過させた場合、機能性中間層では、まず粘着剤によって気体中の細菌やウイルスが合成樹脂不織布層の合成樹脂繊維に離脱不能状態で捕獲され、合成樹脂繊維に含有された銅によって殺菌される。その後、こうして細菌やウイルスが低減された気体は、気体中の臭い成分を含む微粒子が、合成樹脂フォーム層を通過する際に活性炭粉末に捕集され、気体が脱臭される。その後、フィルタ層により花粉や埃を含む微粒子が捕集されるとともに、このフィルタ層の表裏面に付着した酸化亜鉛粉末により、機能性中間層の抗菌性および脱臭性がともに高められる。このように構成したため、殺菌機能、脱臭機能および微粒子の捕集機能を有した廉価な複合エアフィルタを提供することができる。
特に、請求項2に記載の発明によれば、フィルタ層を基準(中心層)として、フィルタ層の表面および裏面に、それぞれ順次、合成樹脂フォーム層と合成樹脂不織布層と積層し、5層構造の機能性中間層を作製したため、例えば、空気清浄機の内部流路で複合エアフィルタを使用する際、内部流路の上流側に向ける面が、第1の表層側の面、第2の表裏側の面の何れにも拘わらず、上述した機能性中間層の本来の効果を得ることができる。
以下、この発明の実施例を具体的に説明する。ここでは、タバコの煙を浄化するポータブルな煙清浄装置の内部通路に装着される複合エアフィルタを例とする。説明の都合上、図中のX1方向を煙清浄装置の前方向とし、X2方向をその後方向とし、Y1方向をその左方向とし、Y2方向をその右方向とし、Z1方向をその上方向とし、Z2方向をその下方向とする。
図1および図2において、10はこの発明の実施例1に係る複合エアフィルタで、この複合エアフィルタ10は、熱融着性合成繊維を主体とした矩形状の不織布からなる第1の表層51および第2の表層52との間に、同一形状の機能性中間層53が挟み込まれ、得られた積層体Aの外周部のみを矩形枠状にプレス加熱し、第1の表層51および第2の表層52の熱融着性合成繊維の一部を溶かして一体化された積層面材である。この機能性中間層53は、ペーパー、不織布などからなるフィルタ層54の酸化亜鉛粉末がそれぞれ付着した表面および裏面に、順次、活性炭粉末を含むポリウレンタンフォーム、ゴムスポンジなどからなる合成樹脂フォーム層55と、銅粉末を練り込んだ粘着剤を、例えばポリプロピレン繊維、ポリエチレンテレフタレート繊維、レーヨン繊維、ナイロン(登録商標)繊維といった合成樹脂繊維に付着することで作製された、例えばポリプロピレン不織布層、ポリエチレンテレフタレート不織布層、レーヨン不織布層、ナイロン(登録商標)不織布層などの合成樹脂不織布層56とが積層された5層構造のものである。したがって、複合エアフィルタ10は7層構造の機能性フィルタとなっている。この複合エアフィルタ10は、タバコの煙を浄化するポータブルな煙清浄装置30の内部通路に設置される。
以下、これらの構成体を具体的に説明する。
第1の表層51および第2の表層52は、スパンボンド法によりフリースが形成された合成樹脂長繊維100%(合成樹脂短繊維でも可能)をそれぞれ絡み合わせた不織布で、その目付は30g/m2である。
第1の表層51および第2の表層52は、スパンボンド法によりフリースが形成された合成樹脂長繊維100%(合成樹脂短繊維でも可能)をそれぞれ絡み合わせた不織布で、その目付は30g/m2である。
フィルタ層54は、目付が40〜60(例えば50)g/m2で、厚さが1.0〜1.2(例えば1.1)mmのパルプ繊維100%の紙である。フィルタ層54の表面に付着する酸化亜鉛粉末の平均粒径は2〜11(例えば10)μmである。
合成樹脂フォーム層55は、厚さ5mm、密度30kg/m3で、これに平均粒径が50μmの活性炭粉末を、合成樹脂フォーム(ウレタンフォーム、ゴムスポンジ)100重量部に対して10重量部だけ混練した軟質発泡性合成樹脂である。
この活性炭粉末を含む合成樹脂フォーム層55による脱臭率は、アンモニアが65.3%、ホルムアルデヒドが70.2%、硫化水素が68.3%である。
合成樹脂フォーム層55は、厚さ5mm、密度30kg/m3で、これに平均粒径が50μmの活性炭粉末を、合成樹脂フォーム(ウレタンフォーム、ゴムスポンジ)100重量部に対して10重量部だけ混練した軟質発泡性合成樹脂である。
この活性炭粉末を含む合成樹脂フォーム層55による脱臭率は、アンモニアが65.3%、ホルムアルデヒドが70.2%、硫化水素が68.3%である。
銅を含む溶液によって染色された合成樹脂不織布層56は、アクリル系の粘着剤が、各繊維の表面に付着した合成樹脂短繊維100%の不織布で、アンモニア、トリメチルアミン、汗臭の脱臭性に優れたものを採用している。合成樹脂不織布層56の目付は40g/m2で、厚さが2mmである。
次に、図2および図3を参照して、前記煙清浄装置30を詳細に説明する。
図2および図3において、煙清浄装置30は、ポータブル送風機(以下、送風機)100が一対の磁石14を介して磁着され、送風機100のファン11により発生した負圧力でタバコの煙を通気路31に吸い込み、清浄処理する装置である。ファン11はシロッコファンである。
図2および図3において、煙清浄装置30は、ポータブル送風機(以下、送風機)100が一対の磁石14を介して磁着され、送風機100のファン11により発生した負圧力でタバコの煙を通気路31に吸い込み、清浄処理する装置である。ファン11はシロッコファンである。
以下、これらの構成体を具体的に説明する。
煙清浄装置30は、主に、前記送風機100と、送風機100が一対の磁石14を介して表側に掛止される掛止台32と、掛止台32に掛止された送風機100のファン11からの風が導入される前記通気路31が内部形成され、かつ掛止台32の裏側に着脱自在に嵌合される煙清浄台33とから構成されている。
煙清浄装置30は、主に、前記送風機100と、送風機100が一対の磁石14を介して表側に掛止される掛止台32と、掛止台32に掛止された送風機100のファン11からの風が導入される前記通気路31が内部形成され、かつ掛止台32の裏側に着脱自在に嵌合される煙清浄台33とから構成されている。
掛止台32および煙清浄台33は、同一素材のプラスチックからなる。これらは、上下を反対にして使用されるものの、側面視して直角三角形状に近似した略同一の台形台形状の容器である。
また、掛止台32および煙清浄台33の嵌合面は、それぞれの露出面のうち、前記側面視して直角三角形の斜辺に当たる面で、いずれもX1−X2方向に長い矩形状を有している。このうち、掛止台32の嵌合面(下面)には下向きの開口が形成され、煙清浄台33の嵌合面(上面)には上向きの開口が形成されている。掛止台32および煙清浄台33の各嵌合面32a,33aの外周部には、嵌合時に互いに嵌り合う矩形形状の嵌合枠32b,33bがそれぞれ形成されている。
また、掛止台32および煙清浄台33の嵌合面は、それぞれの露出面のうち、前記側面視して直角三角形の斜辺に当たる面で、いずれもX1−X2方向に長い矩形状を有している。このうち、掛止台32の嵌合面(下面)には下向きの開口が形成され、煙清浄台33の嵌合面(上面)には上向きの開口が形成されている。掛止台32および煙清浄台33の各嵌合面32a,33aの外周部には、嵌合時に互いに嵌り合う矩形形状の嵌合枠32b,33bがそれぞれ形成されている。
前記掛止台32の上面には、外周部を除く全域に、送風機100を嵌合する平面視して矩形状の掛合凹部32dが形成されている。掛合凹部32dの奥板のうち、X2側の端部の裏面には、前記一対の磁石14が磁着するY1−Y2方向に長い矩形状の鉄板37が固定されている。また、掛合凹部32dのX2方向の端部のうち、Y2側の半分には、前記ケーシング12の排気口12bと同一形状で、かつ送風機100の掛合時、排気口12bと重なり合う貫通口38が形成されている。
また、前記煙清浄台33には、その上面に形成された開口33aを塞ぐ、湾曲可能なプラスチック薄板からなる蓋体39が、煙清浄台33の内部空間に抜き差し自在に挿入されている。
また、前記煙清浄台33には、その上面に形成された開口33aを塞ぐ、湾曲可能なプラスチック薄板からなる蓋体39が、煙清浄台33の内部空間に抜き差し自在に挿入されている。
蓋体39は、平行に離間した短幅な2枚の側板39aと、両側板39aの上端部を連結する平面視してX1−X2方向に長い矩形状の上板39bと、上板39bのX1側の辺に、その全長にわたって下方へ内折り可能に連結されたX1−X2方向の長さが短い前下板39cと、上板39bのX2側の辺に、その全長にわたって上方へ内折り可能に連結され、かつ複合エアフィルタ10のX2側の端部を、上板39bのX2側の端部との間で包み込む、X1−X2方向に長い後上板39dとを有している。後上板39dの上面には、複合エアフィルタ10と同一構造を有し、かつ複合エアフィルタ10よりX1−X2方向に短尺でY1−Y2方向に長い短冊形状の複合エアフィルタ10Aが載置される。上板39bのX1側の端部には、外周部を残して矩形状の窓部40が形成されている。また、後上板39dの外周部を除く全域には、窓部40と同一の窓部40Aが形成されている。窓部40Aは、複合エアフィルタ10および複合エアフィルタ10Aを煙清浄台33の通気路31に収納した際、複合エアフィルタ10および複合エアフィルタ10Aによりフィルタリングされた煙が、排気用凹部41の3段式のスリット排気口42を通過して大気解放されるときの蓋体39の排気用の開口となる。
煙清浄台33の下部のX2側のコーナーには、外周部を除いて上面が法面となった排気用凹部41が形成されている。この排気用凹部41の傾斜した上面には、Y1−Y2方向に長い3段式のスリット排気口42が形成されている。これにより、蓋体39を有した煙清浄台33の内部空間には、上流側の開口が窓部40で、かつ下流側の開口がスリット排気口42となった前記通気路31が形成される。
蓋体39の表側には、窓部40,40Aを内側から覆うように、平面視して矩形状の前記複合エアフィルタ10が長尺な後上板39dによって、X1−X2方向から着脱可能に包み込まれている。また、前記複複合エアフィルタ10Aが後上板39dの上面に、窓部40Aを上側から塞ぐように載置されている。
蓋体39の表側には、窓部40,40Aを内側から覆うように、平面視して矩形状の前記複合エアフィルタ10が長尺な後上板39dによって、X1−X2方向から着脱可能に包み込まれている。また、前記複複合エアフィルタ10Aが後上板39dの上面に、窓部40Aを上側から塞ぐように載置されている。
次に、図1〜図3を参照して、実施例1に係る複合エアフィルタ10を内蔵した煙清浄装置30の使用方法を説明する。
煙清浄装置30の使用時には、送風機100を掛止台32の掛合凹部32dに、排気口12bと貫通口38とを重ね合わせて掛合する。このとき、ケーシング12に固定された一対の磁石14が、掛合凹部32dの奥板の裏面の鉄板37に磁着される。
次いで、下面を下に向けてテーブルに載置された煙清浄台33に、互いの背板32c、33cをX2側に向けた状態で矩形状の嵌合枠32b、33bを嵌め合わせて、送風機100付きの掛止台32を嵌合する。これにより、煙清浄装置30が組み立てられる。このとき、複合エアフィルタ10および複合エアフィルタ10Aは、それぞれ第1の表層51を上に向けて(上流に向けて)煙清浄台33の通気路31に収納され、また送風機100の吸気口12aは、水平面を基準として約30°の傾斜状態でX1方向(前方)を向いている。
煙清浄装置30の使用時には、送風機100を掛止台32の掛合凹部32dに、排気口12bと貫通口38とを重ね合わせて掛合する。このとき、ケーシング12に固定された一対の磁石14が、掛合凹部32dの奥板の裏面の鉄板37に磁着される。
次いで、下面を下に向けてテーブルに載置された煙清浄台33に、互いの背板32c、33cをX2側に向けた状態で矩形状の嵌合枠32b、33bを嵌め合わせて、送風機100付きの掛止台32を嵌合する。これにより、煙清浄装置30が組み立てられる。このとき、複合エアフィルタ10および複合エアフィルタ10Aは、それぞれ第1の表層51を上に向けて(上流に向けて)煙清浄台33の通気路31に収納され、また送風機100の吸気口12aは、水平面を基準として約30°の傾斜状態でX1方向(前方)を向いている。
その後、送風機100のファン11を作動させ、喫煙者が吸気口12aに向かってタバコの煙を吹きかけることで、煙は、その中に含まれた灰がフィルタ19により捕集され、排気口12bおよび貫通口38を順次通過して掛止台32の内部空間に流れ込む。その後、煙は複合エアフィルタ10Aによりろ過された後、後上板39dの窓部40Aを通過し、複合エアフィルタ10を通過し、て、蓋体39の窓部40を通過して、煙清浄台33の通気路31に流れ込む。このとき、複合エアフィルタ10および複合エアフィルタ10Aを通過する煙は、それぞれ第1の表層51から機能性中間層53、第2の表層52へと順次通過する。
具体的には、第1の表層51により微細な埃などが捕集され、機能性中間層53において、上流側の合成樹脂不織布層56の粘着剤によって、気体中の細菌やウイルスが合成樹脂不織布層56の合成樹脂繊維に離脱不能状態で捕獲され、合成樹脂繊維に含まれた銅によって殺菌される。その後、上流側の合成樹脂フォーム層55に含まれた活性炭粉末によりタバコの臭いを脱臭し、次にフィルタ層54により花粉や埃を含む微粒子を捕集するとともに、この表面に付着した酸化亜鉛粉末により、機能性中間層53の抗菌性および脱臭性が高められる。このような構成としたため、殺菌機能、脱臭機能および微粒子の捕集機能を有した廉価な複合エアフィルタ10を提供することができる。
フィルタ層54を通過したタバコの煙は、その後も下流側の合成樹脂フォーム層55と下流側の合成樹脂不織布層56とを順次通過し、通過中の煙に対して、上述した上流側の合成樹脂フォーム層55の機能と上流側の合成樹脂不織布層56の機能とを、順次果たす。その後、清浄化された煙は、煙清浄台33のスリット排気口42から大気解放される。
フィルタ層54を通過したタバコの煙は、その後も下流側の合成樹脂フォーム層55と下流側の合成樹脂不織布層56とを順次通過し、通過中の煙に対して、上述した上流側の合成樹脂フォーム層55の機能と上流側の合成樹脂不織布層56の機能とを、順次果たす。その後、清浄化された煙は、煙清浄台33のスリット排気口42から大気解放される。
このように、フィルタ層54を基準(中心層)として、フィルタ層54の表面および裏面に、それぞれ順に合成樹脂フォーム層55と合成樹脂不織布層56と積層し、5層構造の機能性中間層53を作製したため、内部流路の上流側に向ける面が、第1の表層51側の面および第2の表裏側の面に拘わらず、機能性中間層53の本来の効果を得ることができる。
また、熱融着前の単なる各層51,52,54〜56の重ね合わせ時に、両合成樹脂不織布層56を接着剤層として、上流側の合成樹脂不織布層56の一方の面と接する第1の表層51と、上流側の合成樹脂不織布層56の他方の面と接する上流側の合成樹脂フォーム層55とを、互いに位置ずれしないように仮止めすることができる。同様に、下流側の合成樹脂不織布層56の一方の面と接する第2の表層52と、下流側の合成樹脂不織布層56の他方の面と接する下流側の合成樹脂フォーム層55とを、互いに位置ずれしないように仮止めすることができる。
また、熱融着前の単なる各層51,52,54〜56の重ね合わせ時に、両合成樹脂不織布層56を接着剤層として、上流側の合成樹脂不織布層56の一方の面と接する第1の表層51と、上流側の合成樹脂不織布層56の他方の面と接する上流側の合成樹脂フォーム層55とを、互いに位置ずれしないように仮止めすることができる。同様に、下流側の合成樹脂不織布層56の一方の面と接する第2の表層52と、下流側の合成樹脂不織布層56の他方の面と接する下流側の合成樹脂フォーム層55とを、互いに位置ずれしないように仮止めすることができる。
しかも、合成樹脂フォーム層55の平均粒径50μmの活性炭粉末の含有量を、合成樹脂100重量%に対して10重量%としたことで、両合成樹脂フォーム層55が、適度な硬度と柔軟性とを備えた発泡性の軟質樹脂層となる。これにより、両合成樹脂フォーム層55の表裏面に現出したサイズや形状が複雑に異なる凹凸部分(気泡カット部分)が、フィルタ層54の対応する面から一部が露出(突出)した多数本の紙繊維(パルプ繊維など)に対して、繊維が絡み合って接合する。その結果、熱融着前の単なる各層51,52,54〜56の重ね合わせ時において、隣接する合成樹脂フォーム層55とフィルタ層54とを、簡単には位置ずれしない仮止め状態とすることができる。
この発明の複合エアフィルタは、空気清浄機用のフィルタ、および、タバコの煙を浄化する持ち運び可能な煙清浄装置用のフィルタなどとして有用である。
10 複合エアフィルタ、
51 第1の表層、
52 第2の表層、
53 機能性中間層、
54 フィルタ層、
55 合成樹脂フォーム層、
56 合成樹脂不織布層、
A 積層体。
51 第1の表層、
52 第2の表層、
53 機能性中間層、
54 フィルタ層、
55 合成樹脂フォーム層、
56 合成樹脂不織布層、
A 積層体。
Claims (2)
- 合成繊維を主体とした不織布からなる第1の表層と、合成繊維を主体とした不織布からなる第2の表層との間に機能性中間層を挟み込んで積層体とし、かつ前記第1の表層、前記第2の表層、前記機能性中間層のうち、隣接するもの同士を部分的に接合することで前記積層体を一体化した複合エアフィルタであって、
前記機能性中間層は、
銅を含有した合成樹脂繊維に粘着剤が付着した合成樹脂不織布層と、
活性炭粉末を含む合成樹脂フォーム層と、
表面および裏面に酸化亜鉛粉末が付着したフィルタ層とを、濾過される気体が流れる方向に向かって順次積層したものである複合エアフィルタ。 - 前記機能性中間層は、
前記フィルタ層の表面および裏面に、前記活性炭粉末を含む合成樹脂フォーム層と、前記合成樹脂不織布層とが、それぞれ順に積層された5層構造体である請求項1に記載の複合エアフィルタ。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2012213024A JP2014064802A (ja) | 2012-09-26 | 2012-09-26 | 複合エアフィルタ |
Applications Claiming Priority (1)
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Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN107213701A (zh) * | 2017-06-05 | 2017-09-29 | 中国第汽车股份有限公司 | 一种含丁苯橡胶的车内空气净化用材料及其制备工艺 |
WO2021244467A1 (zh) * | 2020-06-01 | 2021-12-09 | 北京化工大学 | 一种具有杀灭冠状病毒功能的空气净化组件及其应用 |
WO2022003928A1 (ja) * | 2020-07-03 | 2022-01-06 | 株式会社大木工藝 | 多目的抗菌シート |
KR20220154573A (ko) * | 2021-05-13 | 2022-11-22 | 병 국 박 | 공기청정기 필터용 구리코팅 부직포, 이의 제조방법 및 이를 포함하는 공기청정기 필터 |
-
2012
- 2012-09-26 JP JP2012213024A patent/JP2014064802A/ja active Pending
Cited By (5)
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KR102633511B1 (ko) * | 2021-05-13 | 2024-02-05 | 병 국 박 | 공기청정기 필터용 구리코팅 부직포, 이의 제조방법 및 이를 포함하는 공기청정기 필터 |
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