JP2017520394A - エアフィルタバッグ - Google Patents
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Abstract
Description
1.好ましくはあらかじめ切り出された金属ダイ及びダイプレスを用いて、不織布又は濾材の少なくとも3つの片を特定の既知の寸法に切断する。各試験片は、通常、少なくとも0.01m2の面積を有する。
2.天秤を使用して、各試験片の質量(g)を測定する。以下の式を用いて、坪量(単位面積当たりの質量)(g/m2)(「gsm」)を計算する。
1.機器設定には以下を含むべきである。
a.脚部直径:40.54mm(1.596インチ)
b.脚部面積:12.90cm2(2インチ2)
c.脚部重量:90.72グラム(0.2lbs)
d.脚部圧力:7.03グラム/cm2(0.1psi、0.69kPa)
e.滞留時間:10秒
2.少なくとも4つの位置、理想的には10の位置を測定する。全て単一層でありかつ折り目のないものとすべきである。折り目を除去するために材料を平らにしたりアイロンをかけたり引っ張ったりしないこと。試験片は押さえ(pressure foot)の面積よりも大きくする必要がある。
3.折り目のない試料を滞留時間の間、押さえの下に置き、厚さ(mm)を測定する。
4.全ての試験片について数値平均を報告する。
試験前に温度23℃±2.0℃及び相対湿度45%±10%で最低12時間調整した試料に対して、以下の試験法を実施する。全ての試験は同一環境条件下及びそのように調整した室内で実施する。損傷した製品はどれも廃棄する。皺、破れ、穴などのような欠陥を有する試料は、試験しないこと。全ての計器は、製造業者の仕様書に従って較正する。本明細書に記載されたように調整された試料は、本発明の目的上、乾燥試料(例えば「乾燥繊維状シート」)であるとみなされる。任意の所与の被試験材料に対して少なくとも4つの試料を測定し、これら4つの複製の結果を平均して最終的な報告値を得る。4つの複製試料はそれぞれ55mm×55mmの寸法を有する。
圧力差=[(2)γ cos Θ]/有効半径
式中、γ=液体表面張力、及びΘ=接触角である。
1.この方法により定められるように、少なくとも2つ、好ましくは6つ以上のフィルタ試料を測定する。
2.少なくとも36cm×36cm(14インチ×14インチ)の、プリーツ、しわ、折り目などのない平らなフィルタシートの測定を実施する。次に、フィルタシートの直径3dm(1ft)の円に粒子を吹き込む。
3.材料が向きによって異なる特性を有する場合、デバイス内で第1粒子が見える第1材料の同じ側に粒子が当たるように、試験装置内で材料を配向する。材料が領域全体で不均質な場合、代表的な材料をサンプリングする。
4.デバイスで用いられるエアフィルタ表面積及びデバイスの空気流量に基づき、デバイスのエアフィルタ面速度に厳密に一致するように選択したエアフィルタ面速度を用い、ISO Fine A2塵を使用し(ISO 12103−1に規定)、塵を6グラムまで0.5gの増分で装填し、試験を実施する。0.5g追加するごとに抵抗を測定する。
45度回転棒で、フィルタウェブを水平から垂直にする。次に、肩部を形成することにより、垂直平面ウェブをc形状にし、その後、m形状にする。肩部の形成の最後に、ガセットをm形状のひだに折り目を付けるための1組のニップロールがある。次に、フィルタを頂部から熱融着して、バッグの2層低部区画及び4層ガセットの片側を融着し、続いてウェブの下側から更なる熱融着工程を行って、バッグの2層低部区画及び4層ガセットの反対側も融着する。4層ガセットの両側からの接着により、ガセットの中心層が接着することを妨げることができる。ガセットの中心層のより強固な分離のためには、分離プレートを通すことにより、形成された任意の小量の融着を層間剥離することができる。中心層の接着を妨げる、より強固な技術は、熱融着中にガセットの中心に金属プレートを置くこと、又はシリコーンコーティングされた紙、テフロンコーティングされた紙、若しくはその他のフィルムのウェブをガセットの中心に通すことであり、これにより4層構造のうちの中心の2層は融着を妨げられる。最後に、回転ダイ及びアンビルナイフを用いて、バッグの残りの部分とともにガセットを切断する。
1.図6B及び6Cを参照して、エアフィルタバッグの底部2.5センチメートル(1インチ)を切断する。底部2.5センチメートル(1インチ)を切断しても取り付け部材を除去するには不十分である場合、取り付け部材(複数可)の除去を達成するために必要とされる最小量を切断する。
2.材料を伸張させることなく、(デバイス内で膨らませていない)平らなエアフィルタバッグについて全ての測定を行う。エアフィルタバッグを物理的に変形又は破断させることなく、エアフィルタバッグがその最も広い寸法であるように、それが完全に広げられていることを確実にする。
3.測定されるエアフィルタバッグが頂部ガセット(エアフィルタバッグの遠位端60のガセット)を有する場合は、方法Aの工程1に進む。
4.測定されるエアフィルタバッグが側部ガセットを有するか、又はガセットを有さない場合は、方法Bの工程1に進む。
1.エアフィルタバッグ全体の高さ(h)を測定する。
2.ガセットの深さ(d)を測定する。
3.ガセットの深さ(d)がフィルタ全体の高さ(h)の1/2以上である場合は、第1のテーパ角度を計算する代わりに、方法Bに進む。ガセットの深さ(d)がフィルタ全体の高さ(h)の1/2未満である場合は、方法Aの工程4に進む。
4.フィルタ全体の高さ(h)からガセットの深さ(d)を引いて、第1のテーパ角度計算のための高さ(f)を得る。
5.第1の幅(すなわち、フィルタの開口部の幅)(wo)を測定する。
6.ガセットの幅(すなわち、第1の幅に最も近い幅)(g)を測定する。
7.開口部の幅(wo)からガセットの幅(g)を引き、2で割って、第1のテーパ角度の基部(b)を得る。
8.第1のテーパ角度はtan-1(f/b)(°)である。
1.エアフィルタバッグ全体の高さを測定して、第1のテーパ角度の高さ(h’)を得る。
2.フィルタの開口部の幅(wo’)を測定する。
3.第2の幅(すなわち、フィルタの遠位端)(wt’)を測定する。
4.第1の幅(wo’)から第2の幅(wt’)を引き、2で割って、第1のテーパ角度の基部(b’)を得る。
5.フィルタの第1のテーパ角度はtan-1(h/b’)(°)である。
1.図6Bを参照して、エアフィルタバッグの底部2.5センチメートル(1インチ)を切断する。底部2.5センチメートル(1インチ)を切断しても取り付け部材(複数可)を除去するには不十分である場合、取り付け部材(複数可)の除去を達成するために必要とされる最小量を切断する。
2.材料を伸張させることなく、(デバイス内で膨らませていない)平らなエアフィルタバッグについて全ての測定を行う。エアフィルタバッグを物理的に変形又は破断させることなく、エアフィルタバッグがその最も広い寸法であるように、それが完全に広げられていることを確実にする。
3.ガセットの深さ(d)を測定する。
4.ガセットの幅(g)を測定する。
5.第2の幅(wt)を測定する。
6.ガセットの幅(g)から第2の幅(wt)を引き、2で割って、ガセットテーパ角度のガセット基部(b’’)を得る。
7.ガセットテーパ角度はtan-1(d/b’’)(°)である。
濾過がより広い空間で行われるように室内の良好な空気循環を提供するためには、エアフィルタリングデバイス10で使用される場合、エアフィルタバッグ50を出る空気の流出速度も重要である。中程度の大きさの部屋(約7〜13m2(80〜140ft2)、天井高0.2〜0.3デカメートル(8〜9ft))では、1〜10マイクロメートルサイズの空中浮遊粒子を室内の空気流によりデバイスへと移動させるには、約0.4メートル毎秒(「m/s」)を超える流出速度が求められる。より広い部屋(約14〜20.9m2(150〜225ft2)、天井高0.2〜0.3デカメートル(8〜9ft))では、約0.6m/s以上の流出速度が求められる。これらの速度による目的は、部屋の大部分において、1〜10マイクロメートルの空中浮遊粒子を、それらをフィルタで除去することができるデバイスへと移動させる0.003m/s超の室内空気流速度を実現することである。
外スリーブの第2の開端部を通って出る空気流(CFM)÷出口オリフィスの面積(ft2)
4つのエアフィルタリングデバイスを構築する:(1)23cm×23cm×66cmの外スリーブデバイスで、空気流表面積の約30%が外スリーブと接触しているエアフィルタバッグを有するもの;(2)25×25×66cmの外スリーブデバイス及び(3)30×30×66cmの外スリーブデバイスで、両方とも外スリーブに接触していないエアフィルタバッグを有するもの(後者は前者よりも、エアフィルタバッグと外スリーブの内壁との間に大きな空間隙間を有する);(4)外スリーブを伴わないデバイス。空間隙間が広いほど圧力損失は低下する。圧力損失に関しては外スリーブがないことが有利であるが、外スリーブがなければ、デバイスが室内の空気を濾過するのに必要な流出速度を提供するのに十分な空気を捕捉する性能が低下する。
Claims (13)
- 35cm〜50cmの高さ、
10cm〜40cmの公称直径、及び
65°〜83°の第1のテーパ角度を有する、エアフィルタバッグ。 - ガセットを更に備える、請求項1に記載のエアフィルタバッグ。
- 前記ガセットが、42°〜48°のガセットテーパ角度及び10.2cm未満の深さを有する、請求項2に記載のエアフィルタバッグ。
- 35cm〜50cmの高さ、
10〜40cmの公称直径、
第1のテーパ角度、
42°〜48°のガセットテーパ角度及び10.2cm未満の深さを有するガセット、
を備える、エアフィルタバッグ。 - 密度が、20kg/m3〜60kg/m3である、請求項1〜4のいずれか一項に記載のエアフィルタバッグ。
- 前記エアフィルタバッグが不織布を有し、前記不織布が、1〜3mmの厚さ、20kg/m3〜60kg/m3の密度、並びに総体積の少なくとも15%が半径50μm未満の気孔、総体積の少なくとも40%が半径50μm〜100μmの気孔、及び総体積の少なくとも10%が半径200μm超の気孔の気孔容積分布を有する、請求項1〜5のいずれか一項に記載のエアフィルタバッグ。
- 前記エアフィルタバッグが、20〜120gsmの総凝集体坪量を有する不織布から作製されている、請求項1〜6のいずれか一項に記載のエアフィルタバッグ。
- 前記エアフィルタバッグが、1mm〜3mmの厚さを有する水流交絡不織布から作製されている、請求項1〜7のいずれか一項に記載のエアフィルタバッグ。
- 前記第1のテーパ角度が78°〜83°である、請求項1〜8のいずれか一項に記載のエアフィルタバッグ。
- 前記エアフィルタバッグが、0.1m2〜1m2の空気流表面積を有する、請求項1〜9のいずれか一項に記載のエアフィルタバッグ。
- 前記エアフィルタバッグがエアフィルタリングデバイスで使用される場合、前記エアフィルタバッグを出る空気の面速度が2〜18m/分(6〜60fpm)である、請求項1〜10のいずれか一項に記載のエアフィルタバッグ。
- 寿命終了検知センサを更に備える、請求項1〜11のいずれか一項に記載のエアフィルタバッグ。
- 35cm〜50cmの高さ、
10〜40cmの公称直径、
78°〜83°の第1のテーパ角度、
42〜48°のガセットテーパ角度及び10.2cm未満の深さを有するガセット、
を備える、エアフィルタバッグであって、
前記エアフィルタバッグが不織布から作製されており、前記不織布が、1〜3mmの厚さ、20kg/m〜60kg/m3の密度、並びに総体積の少なくとも15%が半径50μm未満の気孔、総体積の少なくとも40%が半径50μm〜100μmの気孔、及び総体積の少なくとも10%が半径200μm超の気孔の気孔容積分布を有する、エアフィルタバッグ。
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