JP3138677U

JP3138677U - エアフィルタ

Info

Publication number: JP3138677U
Application number: JP2007008305U
Authority: JP
Inventors: 利和辰巳
Original assignee: 辰巳美術印刷株式会社
Priority date: 2007-10-29
Filing date: 2007-10-29
Publication date: 2008-01-17
Anticipated expiration: 2017-10-29

Abstract

【課題】エアフィルタの表面に、目詰まりを生じさせずに表示模様または表示文字を含む印刷部を設けることである。
【解決手段】エアフィルタ１０は、不織布を濾材とするエアフィルタ本体１２と、不織布の表面に設けられる印刷部１４を有する。印刷部は、２−プロパノール、１−エトキシと、ジプロピレングリコールモノメチルエーテルとを含む顔料系油性インクが、ＮＢＲゴムとカーボンブラックとを含んで構成され、予め定められた線幅を有する表示模様または表示文字が刻まれた黒耐油印材を介して捺印され、表示模様または表示文字の線幅Ｗｍｍは、不織布の平面内平均繊維密度をＰ本／ｍｍとして、Ｗ×Ｐが３本以上である。
【選択図】図１

Description

本考案はエアフィルタに係り、特に不織布を濾材とするエアフィルタに関する。

例えば、空調用等に用いられるエアフィルタとしては、圧力損失を少なくして集塵特性のよい濾材を用いて形成される。このような濾材の１つとして不織布を用いることができる。不織布は、ポリプロピレン、ポリエステル等の細いプラスチック繊維を絡ませたもので、濾材以外にも気体を通す素材として広く用いられ、用途によっては、その表面に印刷等が施される。

例えば、特許文献１には、電極付きエアフィルターとして、空隙率が大きく圧力損失の少ない濾材の両面に、印刷によって導電性を付与された不織布を貼り付けるものが開示されている。ここでは、ポリエステル／アクリル系で厚み１４ｍｍ、圧力損失が風速１ｍ／ｓにおいて約２０Ｐａの粗塵用炉濾材について、不織布として、材質がポリエチレンで厚みが０．１６ｍｍ、目付が２５ｇ／ｍ²のものを用い、不織布の表面にシルクスクリーン印刷で導電インクを線幅３ｍｍ、ピッチ１０ｍｍで印刷されている。

また、特許文献２には、難燃性不織布からなる布フィルタの表面に、切断の目印となる印刷線または熱圧着線が設けられることが開示されている。また、特許文献３には、活性炭含有シートの表面側にエンボス加工でミクロな孔を無数施した不織布を貼り付け、不織布に各種の印刷によりカレンダー、広告、写真、デザイン等の印刷を施すことが述べられている。

特開平１１−１４７０１２号公報実開平５−７３１８号公報実開平５−５１４４１号公報

このように、用途によっては不織布に印刷が施されるが、エアフィルタは、所定の圧力損失を保持しながら気体を通す必要があることから、印刷による目詰まりを生じることを避ける必要がある。特許文献３には、活性炭含有シートに不織布を貼り付けて印刷を不織布に施すことが述べられているが、活性炭に空気中の不純物成分を吸着させるために通常の空気の流れを想定しており、エアフィルタのように加圧した気体を流す場合とは異なり、印刷による目詰まりが問題になりにくい。特許文献１，２はフィルタ用の不織布に関するものであるが、粗いピッチの導電線、あるいは切断目印線の印刷であり、文字あるいは模様ではなく、目詰まりの問題が小さいと考えられる。

このようにエアフィルタについては、簡単な線の印刷が試みられているが、エアフィルタの商品名、メーカー名等の文字、模様等を印刷することは、上記の目詰まり等の問題があって、困難な状況にある。

本考案の目的は、表面に表示模様または表示文字を含む印刷部を有するエアフィルタを提供することである。

本考案に係るエアフィルタは、不織布を濾材とするエアフィルタ本体と、不織布の表面に設けられる印刷部であって、不織布の平面内平均繊維密度に応じて予め定められた線幅を有する表示模様または表示文字が顔料系油性インクによって捺印された印刷部と、を有することを特徴とする。

また、本考案に係るエアフィルタは、不織布を濾材とするエアフィルタ本体と、不織布の表面に設けられる印刷部であって、不織布の平面内平均繊維密度に応じて予め定められた線幅を有する表示模様または表示文字が顔料系油性インクによって捺印された印刷部と、を有し、印刷部は、２−プロパノール、１−エトキシと、ジプロピレングリコールモノメチルエーテルとを含む顔料系油性インクによって捺印されたことを特徴とする。

また、本考案に係るエアフィルタは、不織布を濾材とするエアフィルタ本体と、不織布の表面に設けられる印刷部であって、不織布の平面内平均繊維密度に応じて予め定められた線幅を有する表示模様または表示文字が顔料系油性インクによって捺印された印刷部と、を有し、印刷部は、２−プロパノール、１−エトキシと、ジプロピレングリコールモノメチルエーテルとを含む顔料系油性インクによって捺印され、表示模様または表示文字の線幅Ｗｍｍは、不織布の平面内平均繊維密度をＰ本／ｍｍとして、Ｗ×Ｐが３本以上であることを特徴とすることを特徴とする。

また、本考案に係るエアフィルタは、不織布を濾材とするエアフィルタ本体と、不織布の表面に設けられる印刷部であって、不織布の平面内平均繊維密度に応じて予め定められた線幅を有する表示模様または表示文字が顔料系油性インクによって捺印された印刷部と、を有し、印刷部は、２−プロパノール、１−エトキシと、ジプロピレングリコールモノメチルエーテルとを含む顔料系油性インクが、ＮＢＲゴムとカーボンブラックとを含んで構成され、予め定められた線幅を有する表示模様または表示文字が刻まれた黒耐油印材を介して捺印され、表示模様または表示文字の線幅Ｗｍｍは、不織布の平面内平均繊維密度をＰ本／ｍｍとして、Ｗ×Ｐが３本以上であることを特徴とする。

上記構成の少なくとも１つにより、エアフィルタは、不織布を濾材とするエアフィルタ本体の表面に、不織布の平面内平均繊維密度に応じて予め定められた線幅を有する表示模様または表示文字が顔料系油性インクによって捺印された印刷部を有する。

顔料系油性インクは、通常の紙等の吸収性基材に捺印するために用いられるインクと異なり、プラスチック、金属等の非吸収性基材または半吸収性基材に捺印するのに適しているといわれる。このインクを用い、表示模様または表示文字の線幅を不織布の平面内平均繊維密度に応じて設定することで、不織布を目詰まりさせずに、その繊維の表面にのみインクを付着させながら、表示模様または表示文字の認識度を向上させることができる。

また、印刷部は、２−プロパノール、１−エトキシと、ジプロピレングリコールモノメチルエーテルとを含む顔料系油性インクによって捺印される。この成分のインクは、非吸収性基材または半吸収性基材に捺印するのに適するものとして市販されている。したがって、特別な処理を要せず、印刷部を有するエアフィルタを得ることができる。

また、表示模様または表示文字の線幅Ｗｍｍは、不織布の平面内平均繊維密度をＰ本／ｍｍとして、Ｗ×Ｐが３本以上である。つまり、表示模様または表示文字の幅全体で、不織布の細い繊維が３本以上あれば、その３本以上の繊維の表面にのみインクを付着させて、表示模様または表示文字の認識度を十分なものとできる。

また、印刷部は、２−プロパノール、１−エトキシと、ジプロピレングリコールモノメチルエーテルとを含む顔料系油性インクが、ＮＢＲゴムとカーボンブラックとを含んで構成され、予め定められた線幅を有する表示模様または表示文字が刻まれた黒耐油印材を介して捺印される。顔料系油性インクは、赤ゴムと呼ばれる通常のゴム印の材料を腐食する。黒耐油印材は、油性インクに耐久性を有する。上記構成により、安定した形状の印刷部を得ることができる。

以下に図面を用いて、本考案にかかる実施の形態につき詳細に説明する。以下では、不織布として、ポリエステル樹脂繊維またはアクリル樹脂繊維を材料とするものを説明するが、これは例示であって、非吸収性または半吸収性の繊維を材料とする不織布であればよい。また、以下では、印刷部として、表示文字印刷部を説明するが、これは説明のための一例であって、表示模様、あるいは表示模様と表示文字との組合せ等であってもよい。また、印刷部は、エアフィルタの空気が通る面に設けるものとして説明するが、空気が通る面に垂直な側面に設けるものとしてもよい。また、エアフィルタとしては、これを通過する空気に含まれるオイルミストを除去するものとして説明するが、勿論、オイルミスト除去用の他に、塵、ゴミ、不純物粒子等を除去するために用いられるものであってもよい。

図１は、エアフィルタ１０の構成を示す図である。エアフィルタ１０は、不織布を濾材とするエアフィルタ本体１２を適当な厚さに加工し、その表面に、商品名、品質表示等を示す表示文字を含む印刷部１４を設けたものである。

エアフィルタ本体１２は、適当な厚みを有するマット状シートの不織布で構成され、マット状シートの一方側の面から他方側の面へ加圧された空気を流し、その空気中に含まれるオイルミストを不織布の繊維が絡まった網目状のところで捕獲する機能を有する。図１では、エアフィルタ本体１２は折り返された状態で使用されるが、勿論、平板状のものとして使用することもできる。なお、捕獲されたオイルミストは、適当な洗浄液で除去でき、再利用が可能である。また、オイルミスト以外に塵等が含まれていても、洗浄液によって同時に除去されるが、場合によっては適当な水洗い、逆方向のブロー等を併用してもよい。

かかるエアフィルタ本体１２としては、住友スリーエム株式会社のコレトンフィルタ（商品名）を用いることができる。例えば、コレトンフィルタの品番ＣＷ−１５，ＣＷ−３０，ＣＷ−４０，ＣＷ−６０を用いることができる。

ここで、ＣＷ−１５，ＣＷ−３０は、ポリエステル樹脂繊維を材料し、目付がそれぞれ１５０ｇ／ｍ²、３００ｇ／ｍ²、厚みがそれぞれ７ｍｍ、１０ｍｍ、風速２．５ｍ／ｓにおける初期圧力損失がそれぞれ３４Ｐａ、６０Ｐａである不織布である。ＣＷ−４０，６０は、ポリエステル樹脂繊維とアクリル樹脂繊維とを材料し、目付がそれぞれ４００ｇ／ｍ²、６００ｇ／ｍ²、厚みがそれぞれ１４ｍｍ、２０ｍｍ、風速２．５ｍ／ｓにおける初期圧力損失がそれぞれ６７Ｐａ、８５Ｐａである不織布である。

コレトンフィルタ（商品名）は、それぞれ異なる濾材密度のマット状シートを接着技術によって３層構造とし、空気の流入側の方に濾材密度の粗いものを配置し、流出側に濾材密度の細かいものを配置したものである。後述するように、所定の顔料系油性インクを用いると、腐食布を構成する細い繊維の表面のみにインクが付着し、繊維の間の空孔にインクが流出等をしない。したがって、その状態でエアフィルタ本体１２の表面を観察すると、濾材密度の様子を知ることができる。

図２と図３は、コレトンフィルタ（商品名）の両面に顔料系油性インクを捺印した様子を示す図である。図２は濾材密度の粗い層の表面の様子で、図３は濾材密度の細かい層の表面の様子である。これらの図において、それぞれ１ｍｍ×１ｍｍの範囲を示した。この表面における１ｍｍ×１ｍｍの範囲に含まれる繊維の全長を測定すると、図２の場合で、約３ｍｍ、図３の場合で約５ｍｍである。これから、不織布の平面内平均繊維密度Ｐ（ｍｍ／本）は、図２の場合、すなわち濾材密度が粗い方でＰ＝３ｍｍ／本、図３の場合、濾材密度が細かい方でＰ＝５ｍｍ／本と考えることができる。

再び図１に戻り、印刷部１４は、エアフィルタ本体１２の表面に商品名、品質表示等を示す表示文字が印刷された部分である。印刷部１４は、エアフィルタ本体１２の圧力損失特性に影響を与えないように、不織布を構成する細い繊維の表面にのみインクが付着し、隣接する繊維の間の隙間空間である空孔にインクが流出していない。

このような印刷部１４は、いくつかの実験の結果によって得ることができた。図４は、エアフィルタ本体１２の圧力損失特性を損なわず、明瞭な表示品質を得るために行った実験の結果を示す一覧表である。ここでは、エアフィルタ本体として上記のコレトンフィルタ（商品名）を用い、インクとして４種類、印刷版または印材として４種類のものを用いて実験を行った。図４において◎印は、エアフィルタ本体を印刷によって目詰まりさせずに表示が明瞭であることを示し、×印は表示が全く不明瞭であることを示す。表示の明瞭、不明瞭の判断は、印刷版または印材に刻まれた文字模様が文字として読み取れるか否かで行った。

用いたインクは、ダンボールに印刷するときに用いられる市販のダンボール用印刷インク、紙材にオフセット印刷するときに用いられる市販のオフセットインク、一般的なスタンプ台に用いられる市販のスタンプ用顔料系インク、非吸収面または半吸収面に捺印するためのスタンプ台に用いられる市販の顔料系形油性インクの４種類である。

ここで、市販のスタンプ用顔料インクとしては、シャチハタ株式会社のシャチハタスタンプ台（商品名）専用補充インクである品番ＳＧＮ−４０を用いた。品番ＳＧＮ−４０は、ポリエーテル類を６０〜７０質量％の範囲、グリコールエーテル類を１〜１０質量％の範囲、水を１０〜２０質量％の範囲、合成樹脂を５〜１５質量％の範囲、顔料を１〜１０質量％の範囲で、合計１００質量％となるように配合されている。すなわち、このインクは、顔料系水性インクである。

また、非吸収面または半吸収面に捺印するためのスタンプ台は、強着スタンプ台と呼ばれることがあるで、以下ではこの名称を用いることとする。ここで、この市販の強着スタンプ台用顔料系油性インクとしては、シャチハタ株式会社のＴＡＴスタンプ台（商品名）専用補充インク多目的タイプである品番ＳＴＧ−３を用いた。品番ＳＴＧ−３は、２−プロパノール，１−エトキシを２０〜３０質量％の範囲、ジプロピレングリコールモノメチルエーテルを５０〜６０質量％の範囲、合成樹脂を１０〜２０質量％の範囲、顔料を１〜１０質量％の範囲で、合計１００質量％となるように配合されている。

図４において用いた印刷版または印材は、オフセット印刷用アルミニウム版つまり印刷文字に対応する部分が凸版となっている版、平板印刷用ゴム版つまり印刷文字に対応する部分が凹版となっている版、一般的にゴム印として市販されているいわゆる赤ゴム印、油性インク用に用いられるいわゆる黒耐油ゴム印の４種類である。

ここで、赤ゴム印は、天然ゴムと、充填材である炭酸カルシュウムとシリカと、硫黄の配合品である。また、黒耐油ゴム印は、ＮＢＲゴムと、カーボンブラックと、硫黄の配合品である。

実験の結果は図４に示される通りである。すなわち、平板印刷ゴム版を用いて段ボール用印刷インクをコレトンフィルタ（商品名）に捺印すると、インクが繊維の間に流出して流動し、いわゆる目詰まり状となる。それ以外の組合せにおいては、目詰まり状になることはない。インクとして市販スタンプ用インクを用いると、いずれのゴム印を用いても、表示が明瞭に識別できなかった。また、市販のゴム印は、強着スタンプ台用インクによって腐食されることが知られている。

これに対し、黒耐油ゴム印を用いて強着スタンプ用インクをコレトンフィルタ（商品名）に捺印すると、不織布を構成する細い繊維の表面にのみインクが付着し、目詰まりを起こさない。また、黒耐油ゴム印の表示文字に対応する凸部の幅を適当に選択することで、表示が明瞭に認識できた。図４では、このことを◎印によって示されている。

図５は、表示の認識の程度に対し、コレトンフィルタ（商品名）の濾材密度と、印刷部の表示文字の線幅Ｗ（ｍｍ）の影響を調べた結果を示す図である。ここで、濾材密度を示すものとして、図２、図３に関連して説明した不織布の平面内平均繊維密度Ｐ（ｍｍ／本）を用いた。印刷部の表示文字の線幅Ｗは、黒耐油ゴム印の表示文字に対応する部分の線幅でもある。

図５において、横軸は不織布の平面内平均繊維密度Ｐ（ｍｍ／本）をとり、ここでは、図２、図３で説明した濾材密度が粗い方のＰ＝３ｍｍ／本、と濾材密度が細かい方のＰ＝５ｍｍ／本が示されている。また、縦軸は、図１における印刷部１４の表示文字の線幅Ｗをとり、ここでは、Ｗ＝２．２ｍｍ、０．７ｍｍ、０．３ｍｍが示されている。表示の認識度は、表示文字が読み取れるか否かで判断し、読取度が高い方から低い方へ、◎印、○印、△印、×印の４段階評価とした。

図５から分かるように、Ｐが大きいほど、Ｗが大きいほど、表示の認識度が高くなる。ここで、Ｗ×Ｐ（本）を各評価位置のところに示した。Ｗ×Ｐと表示の認識度との関係をみると、Ｗ×Ｐが１１本のとき◎印で、Ｗ×Ｐが６．６本、３．５本のとき○印で、Ｗ×Ｐが２．１本、１．５本のとき△印で、Ｗ×Ｐが０．９本のとき×印である。

ここで、Ｗ×Ｐ（本）は、印刷部の線幅Ｗ（ｍｍ）の中に、インクが表面に付着した繊維が何本あるかを示している。図５の結果からは、印刷部の線幅Ｗ（ｍｍ）の中に３本以上あれば、表示文字が読み取れることを示している。

したがって、不織布を濾材とするエアフィルタ本体の表面上に設けられる印刷部としては、２−プロパノール、１−エトキシと、ジプロピレングリコールモノメチルエーテルとを含む顔料系油性インクが、ＮＢＲゴムとカーボンブラックとを含んで構成され、予め定められた線幅を有する表示模様または表示文字が刻まれた黒耐油印材を介して捺印され、表示文字の線幅Ｗｍｍは、不織布の平面内平均繊維密度をＰ本／ｍｍとして、Ｗ×Ｐが３本以上であることが望ましいことになる。このように構成される印刷部は、エアフィルタ本体の濾材を目詰まりさせず、明瞭に表示文字を認識できる。

本考案に係る実施の形態において、エアフィルタの構成を示す図である。本考案に係る実施の形態において、不織布の濾材密度の粗い層の表面の様子を示す図である。本考案に係る実施の形態において、不織布の濾材密度の細かい層の表面の様子を示す図である。本考案に係る実施の形態において、エアフィルタ本体の圧力損失特性を損なわず、明瞭な表示品質を得るために行った実験の結果を示す図である。本考案に係る実施の形態において、表示の認識の程度に対し、印刷部の表示文字の線幅Ｗと不織布の平面内平均繊維密度Ｐの影響を調べた結果を示す図である。

符号の説明

１０エアフィルタ、１２エアフィルタ本体、１４印刷部。

Claims

不織布を濾材とするエアフィルタ本体と、
不織布の表面に設けられる印刷部であって、不織布の平面内平均繊維密度に応じて予め定められた線幅を有する表示模様または表示文字が顔料系油性インクによって捺印された印刷部と、
を有することを特徴とするエアフィルタ。
不織布を濾材とするエアフィルタ本体と、
不織布の表面に設けられる印刷部であって、不織布の平面内平均繊維密度に応じて予め定められた線幅を有する表示模様または表示文字が顔料系油性インクによって捺印された印刷部と、
を有し、
印刷部は、
２−プロパノール、１−エトキシと、ジプロピレングリコールモノメチルエーテルとを含む顔料系油性インクによって捺印されたことを特徴とするエアフィルタ。
不織布を濾材とするエアフィルタ本体と、
不織布の表面に設けられる印刷部であって、不織布の平面内平均繊維密度に応じて予め定められた線幅を有する表示模様または表示文字が顔料系油性インクによって捺印された印刷部と、
を有し、
印刷部は、
２−プロパノール、１−エトキシと、ジプロピレングリコールモノメチルエーテルとを含む顔料系油性インクによって捺印され、
表示模様または表示文字の線幅Ｗｍｍは、不織布の平面内平均繊維密度をＰ本／ｍｍとして、Ｗ×Ｐが３本以上であることを特徴とすることを特徴とするエアフィルタ。
不織布を濾材とするエアフィルタ本体と、
不織布の表面に設けられる印刷部であって、不織布の平面内平均繊維密度に応じて予め定められた線幅を有する表示模様または表示文字が顔料系油性インクによって捺印された印刷部と、
を有し、
印刷部は、
２−プロパノール、１−エトキシと、ジプロピレングリコールモノメチルエーテルとを含む顔料系油性インクが、ＮＢＲゴムとカーボンブラックとを含んで構成され、予め定められた線幅を有する表示模様または表示文字が刻まれた黒耐油印材を介して捺印され、
表示模様または表示文字の線幅Ｗｍｍは、不織布の平面内平均繊維密度をＰ本／ｍｍとして、Ｗ×Ｐが３本以上であることを特徴とするエアフィルタ。