JP3165979B2 - 電気掃除機用の使い捨て紙袋フィルター - Google Patents

電気掃除機用の使い捨て紙袋フィルター

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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、水と共に湿潤したゴミ
も集塵することができる電気掃除機に適用され、内部に
集積したゴミ、微細な塵埃と共に捨てるのに好適な電気
掃除機用の使い捨て紙袋フィルターに関するものであ
る。
【0002】
【従来の技術】従来から存在する電気掃除機用のフィル
ターとして使用される紙袋フィルターは、内部に集積し
たゴミや塵埃と共に使い捨てることを前提としているの
で、坪量が30〜80g/m2 程度であって、比較的安
価な濾紙を使用しているものが多い。しかし、上記した
従来の使い捨てフィルターに使用される濾紙は、反復使
用するフィルター用として使用される織布、不織布、発
泡ウレタン等の素材に比べて単位面積あたりの集塵量が
小さく、強度特性も劣るという欠点があるため、種々の
素材を使用する試みがなされてきた。
【0003】例えば、特開昭62−42717号公報や
特公昭63−56811号公報に記載のフィルターは、
全体若しくは単位面積あたりの構成比率として40重量
%以上に不織布を使用して単位面積あたりの集塵量を大
きくする試みが記載されている。また、特公昭54−1
4780号公報に記載のフィルターは、寒冷紗の両面に
接着剤を塗布し、両面にクレープを付けた紙(濾紙)を
貼合して強度特性を向上させ、且つ単位面積あたりの集
塵量を大きくする試みが記載されている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
使い捨て紙袋フィルターには次のような欠点がある。即
ち、使い捨て紙袋フィルターに使用される濾紙の多く
は、木材パルプやマニラ麻パルプ等の天然繊維とレーヨ
ン繊維等を主原料にしているが、これらの繊維は全て親
水性のセルロース繊維であり、乾燥時の強度に比べて湿
潤時の強度が著しく低下するという欠点がある。また、
寒冷紗の両面に濾紙層を配する3層構造にすると、各濾
紙層の坪量をそれぞれ低減させることとなるので、十分
な湿潤強度が得られない。即ち、濾紙の湿潤強度に対す
る坪量の寄与率は非常に高く、同質の濾紙で坪量を半減
させるとその湿潤強度は30%以下に低下する。
【0005】上記した欠点のうち、湿潤強度の向上を図
るため、エポキシ化ポリアミド樹脂やメラミン樹脂等の
熱硬化性の合成樹脂を介在させることにより繊維間に架
橋結合を形成させる例もある。また、ポリエステルやポ
リオレフィン系の熱可塑性合成樹脂繊維を使用し、加熱
処理を行って繊維の溶融・可塑変形により新たな繊維間
結合を形成させ湿潤強度の向上を図る例もある。
【0006】しかし、上記したような樹脂を使用する方
法だけでは、湿潤時の強度の低下を防止することに限界
があり、濾紙が濡れると紙袋フィルターが破断する危険
がある。また、湿潤強度の強いポリエステルやポリオレ
フィン系の合成繊維を主体とした織布や不織布の層を設
ける場合、紙袋フィルターを製造する時に使用される比
較的安価な酢酸ビニル樹脂系接着剤では十分な接着力が
得られず、また、不織布層等が嵩張るので複数枚を重ね
合わせて接着する既存形態の紙袋フィルターを製造する
ことが困難である。
【0007】上記したような紙袋フィルターの現状に鑑
み、使い捨て紙袋フィルター方式を採用している電気掃
除機の多くは、濡れたゴミ等は集塵しないように使用上
の注意書きを記載している例が多い。一方、内部に貯水
タンク等の集水機構を有し、ゴミの状態に注意すること
なく液体と共にゴミも集塵することができるような電気
掃除機も市販されているが、これらの掃除機には使い捨
て方式の紙袋フィルターを採用している例は少なく、濾
紙フィルターを使用している例はほとんどなかった。従
って、湿潤状態でも破袋する危険がなく、且つ安価な電
気掃除機用の使い捨て紙袋フィルターが希求されてい
た。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明は上記に鑑み提案
されたもので、坪量5〜30g/m2 の合成樹脂製網目
支持層と坪量30〜70g/m2 の濾紙層を接合し、且
つ濾紙層の構成比率が単位面積あたり60〜95重量%
の範囲にある積層濾紙を使用して袋状のフィルターに形
成したことを特徴とする電気掃除起用の使い捨て紙袋フ
ィルターに関するものである。
【0009】上記した本発明に使用する支持層として
は、フラットヤーン織布、フィラメントヤーン織布、経
緯直交積層不織布、紗等を使用することができ、1本の
ヤーンが2kgf以上の湿潤強度を有するものが好適で
ある。この支持層は3〜35mmの格子目間隔(開口
部)を有するものが望ましく、格子目間隔が3mm以下
であると通気特性が極端に悪化し、35mm以上である
と構成される積層濾紙は湿潤引張強さが十分でない。支
持層はダスト保持量やダスト捕集率等のフィルター特性
には殆ど関与しないので、支持層の坪量はフィルター特
性の観点から極力小さい方が望ましい。例えば、支持層
の坪量を30g/m2 以上(濾紙層の構成比率が40%
以下)にすると積層濾紙が剛直となり、紙袋フィルター
としての展開性を著しく損い、十分なダスト保持量を確
保できなくなる。加えて、使用後のゴミとしての分別方
法を考慮すると、積層濾紙全体で合成樹脂材の比率が6
0%以上となり紙袋フィルターの意義が薄れる。さら
に、この支持層は開口率を70%以上にすることが望ま
しく、この場合、支持層表面にも濾紙層の多くが存する
ので、従来と同じ接着方法で紙袋フィルターを作製する
ことができる。
【0010】次に、本発明に使用する濾紙層は、集塵さ
れたゴミと液体の大多数が濾紙層に衝突して濾過される
ので、濾紙層もある程度の湿潤強度を必要とする。即
ち、濾紙層単独でも0.50kgf/15mm以上の湿
潤引張強さ(横方向)を有することが望ましい。
【0011】本発明の紙袋フィルターは、上記したよう
な支持層と濾紙層とを接合した積層濾紙を袋状に加工し
てなる。この積層濾紙の湿潤引張強さ試験を行うと、濾
紙層が先に破断するが、この時の強さを積層濾紙の湿潤
引張強さと仮定すると、1.50kgf/15mm以上
の湿潤引張強さ(横方向)があることが望ましい。ま
た、支持層と濾紙層の接合は、湿潤状態でも接合強度の
低下しない接合方法で行う必要があり、例えばヒートシ
ールラミネート加工や耐水性の接着剤を使用した貼合加
工が好適である。
【0012】
【実施例】以下に、本発明の実施例を説明する。 実施例1 支持層には、坪量7g/m2 、格子目間隔10mm、繊
維太さ300デニールのフラットヤーン織布、商品名
『メルフレックス』(萩原工業株式会社製)を使用し
た。濾紙層には、マニラ麻パルプと針葉樹木材パルプに
抄紙用ポリプロピレン短繊維を29重量%配合し、坪量
57g/m2 に抄紙して加熱処理を行った多孔性紙を使
用した。濾紙層の湿潤強度の発現は、エポキシ化ポリア
ミド樹脂の介在による架橋結合とポリプロピレン繊維の
熱溶融・可塑変形により形成される繊維間結合とによる
ものである。そして、支持層と濾過層との接合は、熱カ
レンダーロール機に上記した支持層及び濾紙層を2層同
時に通紙し、加圧するヒートシールラミネート加工によ
り行った。本発明による積層濾紙全体の合成樹脂材の比
率は40%である。このように作製した本発明による積
層濾紙の構造を図1に示した。図中、1は合成樹脂製網
目支持層、2は濾紙層である。
【0013】比較例1 現在市販されている電気掃除機用の使い捨て紙袋フィル
ターの1例として、商品名『日本生活協同組合連合会販
売 CP−B1』がある。この紙袋フィルターは、坪量
が50g/m2 であり、マニラ麻パルプ及び針葉樹木材
パルプ、エスパルト、抄紙用ポリエステルバインダー短
繊維が使用され、合成樹脂材の比率は45重量%であっ
た。湿潤強度の発現は実施例1の濾紙層の項で記載した
ものと同様の方法である。この濾紙は市販されている紙
袋フィルターに使用されている濾紙の中では湿潤強度の
強いものに位置する。
【0014】(紙質試験)上記した実施例1と比較例1
とを紙質試験した結果を表1に示す。尚、坪量の測定
は、JIS P 8117の規定により行った。厚さと
密度の測定は、JIS P 8118の規定により行っ
た。引張強さの測定は、JIS P 8113の規定に
より行った。湿潤引張強さの測定は、JIS P 81
35の規定により行った。透気度の測定は、JIS P
8117の規定により行った。
【0015】
【表1】
【0016】上記した表1より、実施例1の湿潤引張強
さは比較例1に比べて明らかに強いことがわかる。
【0017】(集塵試験)次に、前記した実施例1の積
層濾紙を用いて使い捨て紙袋フィルターを作製し、通常
の使い捨て紙袋フィルター方式の電気掃除機に装着し、
湿潤した試験用ダストを吸い込ませる集塵試験を行っ
た。使用した電気掃除機の吸込仕事率は310wであ
り、これを最大出力で運転することにより集塵試験を行
った。集塵試験用のダストには、砂成分14重量部、綿
成分6重量部のダストに80重量部の水を混合したもの
を使用した。尚、前記した比較例1の紙袋フィルターを
使用して同様の集塵試験を行い、この結果を比較した。
【0018】上記した集塵試験の結果、実施例1の積層
濾紙を使用した紙袋フィルターでは最大2500gの湿
潤したダストを集塵しても破袋することはなかった。こ
れに対して比較例1の紙袋フィルターでは1000gの
ダストを集塵した段階で破袋し、湿潤したダストと水が
掃除機本体内部に飛散した。
【0019】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の使い捨て
紙袋フィルターは、通常の電気掃除機は勿論、水と共に
湿潤したゴミも集塵することができる電気掃除機にも適
用することができる。そして、電気掃除機に貯水タンク
を設ければ水とゴミとを分離して捨てることもできる。
また、ゴミと一緒に紙袋フィルターを廃棄する時、紙袋
フィルターを手で絞ると過剰な水が濾過され、ゴミの重
量及び容積を低減させることもできる。
【図面の簡単な説明】
【図1】積層濾紙断片の斜視図である。
【符号の説明】
1 合成樹脂製網目支持層 2 濾紙層
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭64−85626(JP,A) 特開 平2−116338(JP,A) 実開 平1−76226(JP,U) 実開 昭62−10861(JP,U) 実開 昭62−10860(JP,U) 実開 昭61−71047(JP,U) 実公 平1−17232(JP,Y2) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) A47L 9/14

Claims (5)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 坪量5〜30g/m2 の合成樹脂製網目
    支持層(以下、支持層という。)と、坪量30〜70g
    /m2 の濾紙層とを接合し、且つ濾紙層の構成比率が単
    位面積あたり60〜95重量%の範囲にある積層濾紙を
    使用して袋状のフィルターを構成する様にしたことを特
    徴とする電気掃除機用の使い捨て紙袋フィルター。
  2. 【請求項2】 支持層がフラットヤーン織布からなる請
    求項1に記載の電気掃除機用の使い捨て紙袋フィルタ
    ー。
  3. 【請求項3】 支持層がフィラメントヤーン織布からな
    る請求項1に記載の電気掃除機用の使い捨て紙袋フィル
    ター。
  4. 【請求項4】 支持層が経緯直行積層不織布からなる請
    求項1に記載の電気掃除機用の使い捨て紙袋フィルタ
    ー。
  5. 【請求項5】 支持層が紗からなる請求項1に記載の電
    気掃除機用の使い捨て紙袋フィルター。
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JP4920151B2 (ja) * 2001-09-26 2012-04-18 株式会社クラレ 電気掃除機用集塵袋
PL2011555T5 (pl) 2007-07-06 2018-02-28 Eurofilters Holding N.V. Worek filtrujący do odkurzacza
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