JP3182812B2 - 吹き流し型フィルタ用積層濾材 - Google Patents
吹き流し型フィルタ用積層濾材Info
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- JP3182812B2 JP3182812B2 JP26717991A JP26717991A JP3182812B2 JP 3182812 B2 JP3182812 B2 JP 3182812B2 JP 26717991 A JP26717991 A JP 26717991A JP 26717991 A JP26717991 A JP 26717991A JP 3182812 B2 JP3182812 B2 JP 3182812B2
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- Japan
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- nonwoven fabric
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Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は通風時に濾材が袋状に開
いて濾過面積が増加する吹き流し型フィルタ用積層濾材
に関するものであり、該濾材はビルや工場等の空調機器
類に幅広く用いることができる。
いて濾過面積が増加する吹き流し型フィルタ用積層濾材
に関するものであり、該濾材はビルや工場等の空調機器
類に幅広く用いることができる。
【0002】
【従来の技術】吹き流し型フィルタとは例えば図1に示
される様な構造を有するものであり、濾過面積が広いと
いう特徴を有している。従来より使用されてきた吹き流
し型フィルタ用濾材は、極細ガラス繊維を主体とした濾
材構成であるため、粉塵の除去率は高いものの濾材によ
る圧力損失も極めて高く、且つ粉塵の大部分は濾材表面
で捕集されるので早期に目詰まりが発生し粉塵保持量が
小さいという欠点を有していた。またガラス繊維である
ため、使用後は焼却による減容処理ができないという問
題もあった。そこで有機繊維を用いることも試みられて
いる。しかし高い除去効率を得るためにはメルトブロー
不織布等の極細繊維の不織布を用いる必要があるが、該
不織布は風の流れによる引っ張りや曲げ、摩擦等の力を
繰り返し受けることによって、毛羽立ちや破れ等の損傷
を受け易いという欠点があった。
される様な構造を有するものであり、濾過面積が広いと
いう特徴を有している。従来より使用されてきた吹き流
し型フィルタ用濾材は、極細ガラス繊維を主体とした濾
材構成であるため、粉塵の除去率は高いものの濾材によ
る圧力損失も極めて高く、且つ粉塵の大部分は濾材表面
で捕集されるので早期に目詰まりが発生し粉塵保持量が
小さいという欠点を有していた。またガラス繊維である
ため、使用後は焼却による減容処理ができないという問
題もあった。そこで有機繊維を用いることも試みられて
いる。しかし高い除去効率を得るためにはメルトブロー
不織布等の極細繊維の不織布を用いる必要があるが、該
不織布は風の流れによる引っ張りや曲げ、摩擦等の力を
繰り返し受けることによって、毛羽立ちや破れ等の損傷
を受け易いという欠点があった。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】本発明は上記のような
事情に鑑みてなされたものであり、除去効率が高くて圧
力損失が低く、且つ大きな粉塵保持量を有する吹き流し
型フィルタ用濾材であり、しかも焼却可能で損傷を受け
にくいものを提供しようとするものである。
事情に鑑みてなされたものであり、除去効率が高くて圧
力損失が低く、且つ大きな粉塵保持量を有する吹き流し
型フィルタ用濾材であり、しかも焼却可能で損傷を受け
にくいものを提供しようとするものである。
【0004】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決すること
のできた本発明の吹き流し型フィルタ用積層濾材は少な
くとも下流側の一層が、繊維繊度が0.5〜15デニー
ルで目付量10〜200g/m2 のエレクトレット化不
織布で構成され、且つJIS L 1096一般織物試
験方法剛軟性A法に従って測定した剛軟度が200mm
以下であることに要旨がある。
のできた本発明の吹き流し型フィルタ用積層濾材は少な
くとも下流側の一層が、繊維繊度が0.5〜15デニー
ルで目付量10〜200g/m2 のエレクトレット化不
織布で構成され、且つJIS L 1096一般織物試
験方法剛軟性A法に従って測定した剛軟度が200mm
以下であることに要旨がある。
【0005】
【作用】本発明者等は吹き流し型フィルタ用濾材として
ガラス繊維や極細有機繊維不織布等の素材を種々検討し
た結果、エレクトレット化不織布を用いたフィルタ濾材
が大変優れていることを見出した。尚エレクトレット化
とは外部電場を取り去っても正負の帯電が残存している
状態にすることを意味しており、エレクトレット化不織
布は強い静電気的吸引力により粒子を効果的に捕集でき
るため、従来のガラス繊維濾材に比べて低圧力損失で高
い除去効率を得ることができる。また粉塵保持層をエレ
クトレット化不織布の上流側に積層することによって、
粗大な粒子が該粉塵保持層で捕集されることとなり、エ
レクトレット化不織布への粉塵付加量を減少させること
ができ、結果として大きな粉塵保持量を得ることができ
る。
ガラス繊維や極細有機繊維不織布等の素材を種々検討し
た結果、エレクトレット化不織布を用いたフィルタ濾材
が大変優れていることを見出した。尚エレクトレット化
とは外部電場を取り去っても正負の帯電が残存している
状態にすることを意味しており、エレクトレット化不織
布は強い静電気的吸引力により粒子を効果的に捕集でき
るため、従来のガラス繊維濾材に比べて低圧力損失で高
い除去効率を得ることができる。また粉塵保持層をエレ
クトレット化不織布の上流側に積層することによって、
粗大な粒子が該粉塵保持層で捕集されることとなり、エ
レクトレット化不織布への粉塵付加量を減少させること
ができ、結果として大きな粉塵保持量を得ることができ
る。
【0006】以下更に詳しく説明する。本発明において
はエレクトレット化不織布の基材として目付量が10〜
200g/m2の不織布を用いる。目付量が少な過ぎる場合
は強度が不充分であり、充分な捕集効率も得ることがで
きず、一方多過ぎる場合は捕集効率は高くなるものの圧
力損失が高くなってしまう。またエレクトレット化不織
布は静電気的吸引力を有しているので、捕集効率を低下
させることなく繊度が比較的太い繊維を用いて耐摩耗性
の向上を図ることができる。好ましい繊度は0.5〜1
5デニールであり、より好ましくは1〜10デニールで
ある。繊度が小さ過ぎる場合は引張りや曲げ、摩擦等に
対する強度が不充分であり、大き過ぎる場合は濾材の柔
軟性を損なう。
はエレクトレット化不織布の基材として目付量が10〜
200g/m2の不織布を用いる。目付量が少な過ぎる場合
は強度が不充分であり、充分な捕集効率も得ることがで
きず、一方多過ぎる場合は捕集効率は高くなるものの圧
力損失が高くなってしまう。またエレクトレット化不織
布は静電気的吸引力を有しているので、捕集効率を低下
させることなく繊度が比較的太い繊維を用いて耐摩耗性
の向上を図ることができる。好ましい繊度は0.5〜1
5デニールであり、より好ましくは1〜10デニールで
ある。繊度が小さ過ぎる場合は引張りや曲げ、摩擦等に
対する強度が不充分であり、大き過ぎる場合は濾材の柔
軟性を損なう。
【0007】上記エレクトレット化不織布の繊維原料は
特に限定されないがポリプロピレン、ポリエチレン、ポ
リ塩化ビニル、ポリ弗化ビニリデン等の可燃性材料等が
挙げられ、それらの1種もしくは2種以上を組み合わせ
て用いることができる。エレクトレット化の方法は特に
限定されるものではなく、熱エレクトレット法、ラジオ
エレクトレット法、マグネエレクトレット法、メカノエ
レクトレット法、エレクトロエレクトレット法などの種
々の方法を採用することができる。尚エレクトレット化
不織布はその強度を上げるためにニードルパンチング処
理や点溶着処理等を施すことにより、繊維の交絡を発生
させシート化されていることが好ましい。
特に限定されないがポリプロピレン、ポリエチレン、ポ
リ塩化ビニル、ポリ弗化ビニリデン等の可燃性材料等が
挙げられ、それらの1種もしくは2種以上を組み合わせ
て用いることができる。エレクトレット化の方法は特に
限定されるものではなく、熱エレクトレット法、ラジオ
エレクトレット法、マグネエレクトレット法、メカノエ
レクトレット法、エレクトロエレクトレット法などの種
々の方法を採用することができる。尚エレクトレット化
不織布はその強度を上げるためにニードルパンチング処
理や点溶着処理等を施すことにより、繊維の交絡を発生
させシート化されていることが好ましい。
【0008】上記エレクトレット化不織布の上流側に積
層される粉塵保持層としては、繊度が0.5 〜18デニール
及び繊維密度が0.03〜0.15cc/cc の不織布を用いること
が好ましい。繊度が小さ過ぎる場合には圧力損失が大き
くなり、また繊度が大き過ぎる場合には粉塵の保持性が
悪くなる。また繊維充填密度が低過ぎる場合は柔軟性に
富んだ仕上がりが得られるものの形態保持性が悪くな
り、高過ぎる場合には繊維が圧密化されるため、濾材の
柔軟性を損なうと共に粉塵保持層表面での粉塵捕集が優
先され、多層構造にしたことによる効果が充分得られな
い。尚、粉塵保持層の繊度を上流から下流に向かって順
次細くし、繊維密度勾配を有する多層構造とすることに
より、更に大きな粉塵保持量を得ることができる。
層される粉塵保持層としては、繊度が0.5 〜18デニール
及び繊維密度が0.03〜0.15cc/cc の不織布を用いること
が好ましい。繊度が小さ過ぎる場合には圧力損失が大き
くなり、また繊度が大き過ぎる場合には粉塵の保持性が
悪くなる。また繊維充填密度が低過ぎる場合は柔軟性に
富んだ仕上がりが得られるものの形態保持性が悪くな
り、高過ぎる場合には繊維が圧密化されるため、濾材の
柔軟性を損なうと共に粉塵保持層表面での粉塵捕集が優
先され、多層構造にしたことによる効果が充分得られな
い。尚、粉塵保持層の繊度を上流から下流に向かって順
次細くし、繊維密度勾配を有する多層構造とすることに
より、更に大きな粉塵保持量を得ることができる。
【0009】上記粉塵保持層の繊維原料は特に限定され
ないが、例えばポリエステル、ポリアミド、ポリエチレ
ン、ポリプロピレン、レーヨン、パルプ及びこれらの複
合繊維を挙げることができる。前記エレクトレット化不
織布と共に可燃性繊維を使用することにより、焼却処理
が可能なフィルタ濾材を得ることができる。本発明にお
いては前記エレクトレット化不織布と粉塵保持層を積層
して使用するが、その際にはニードルパンチング処理
法、点溶着処理法、熱融着繊維やバインダーによる接着
法、或いは繊維層間での繊維の交絡を発生させるための
押圧処理法などを採用することにより、繊維層同士を接
着させる。
ないが、例えばポリエステル、ポリアミド、ポリエチレ
ン、ポリプロピレン、レーヨン、パルプ及びこれらの複
合繊維を挙げることができる。前記エレクトレット化不
織布と共に可燃性繊維を使用することにより、焼却処理
が可能なフィルタ濾材を得ることができる。本発明にお
いては前記エレクトレット化不織布と粉塵保持層を積層
して使用するが、その際にはニードルパンチング処理
法、点溶着処理法、熱融着繊維やバインダーによる接着
法、或いは繊維層間での繊維の交絡を発生させるための
押圧処理法などを採用することにより、繊維層同士を接
着させる。
【0010】上記エレクトレット化不織布と粉塵保持層
以外にエレクトレット化不織布の更に下流側に保護層を
設けてもよい。保護層を設けることにより、エレクトレ
ット化不織布の損傷を防ぐことができる。保護層の材料
は特に限定されないが、メッシュ材等の空気抵抗の低い
ものを用いる必要があり、また可燃性であることが好ま
しい。上記の様にして得られたフィルタ用積層濾材の剛
軟度は下記の測定方法において200mm以下である必要
がある。剛軟度が高過ぎる場合には濾過の際に濾材が充
分ふくらまず、広い濾過面積を得ることができない。但
し保護層が設けられている場合は、保護層を含めた全体
としての剛軟度によって評価される。
以外にエレクトレット化不織布の更に下流側に保護層を
設けてもよい。保護層を設けることにより、エレクトレ
ット化不織布の損傷を防ぐことができる。保護層の材料
は特に限定されないが、メッシュ材等の空気抵抗の低い
ものを用いる必要があり、また可燃性であることが好ま
しい。上記の様にして得られたフィルタ用積層濾材の剛
軟度は下記の測定方法において200mm以下である必要
がある。剛軟度が高過ぎる場合には濾過の際に濾材が充
分ふくらまず、広い濾過面積を得ることができない。但
し保護層が設けられている場合は、保護層を含めた全体
としての剛軟度によって評価される。
【0011】以下実施例によって本発明を更に詳述する
が、下記実施例は本発明を制限するものではなく、前・
後記の趣旨を逸脱しない範囲で変更実施することは全て
本発明の技術範囲に包含される。
が、下記実施例は本発明を制限するものではなく、前・
後記の趣旨を逸脱しない範囲で変更実施することは全て
本発明の技術範囲に包含される。
【0012】
【実施例】種々のフィルタ用積層濾材を作成し、その特
性を調べた。尚、以下に示される繊維充填密度とは繊維
層の目付W(g/m2)、ノギスによる無負荷時の厚さT(c
m)を測定し、該測定値を用いて下記式で計算される値で
ある。 繊維充填密度(cc/cc) = W×10-4 ÷(T×ρ) 但し、ρは繊維の密度(g/cc)である。
性を調べた。尚、以下に示される繊維充填密度とは繊維
層の目付W(g/m2)、ノギスによる無負荷時の厚さT(c
m)を測定し、該測定値を用いて下記式で計算される値で
ある。 繊維充填密度(cc/cc) = W×10-4 ÷(T×ρ) 但し、ρは繊維の密度(g/cc)である。
【0013】実験例1 上流側から、 第1層:ポリエステル繊維(6デニール、68mm長)5
0%とポリプロピレン/ポリエチレン熱溶融性繊維(6
デニール、68mm長)50%の混合カード不織布層(8
0g/m2) 第2層:繊維径20μmのポリプロピレン製スパンボン
ド不織布(50g/m2)を積層し熱融着法により一体成形
を行なった後、直流電圧20kv、電極間距離10mmで1
0秒間コロナ処理を施し、エレクトレット化した吹き流
し型フィルタ用積層濾材を得た。尚第1層の粉塵保持層
の繊維充填密度は 0.07cc/ccであった。
0%とポリプロピレン/ポリエチレン熱溶融性繊維(6
デニール、68mm長)50%の混合カード不織布層(8
0g/m2) 第2層:繊維径20μmのポリプロピレン製スパンボン
ド不織布(50g/m2)を積層し熱融着法により一体成形
を行なった後、直流電圧20kv、電極間距離10mmで1
0秒間コロナ処理を施し、エレクトレット化した吹き流
し型フィルタ用積層濾材を得た。尚第1層の粉塵保持層
の繊維充填密度は 0.07cc/ccであった。
【0014】上記濾材(実施例1)及びエレクトレット
化していない目付量250g/m2の有機質不織布よりなる
濾材(比較例1)を用いて濾過面積20cm2 のサンプル
を作成し、濾過風速10cm/sにおける初期圧力損失、初
期捕集効率及び剛軟性を下記の方法で測定した。 初期圧力損失:傾斜マノメーターにて差圧を測定した。 初期捕集効率:NaCl粒子を用い、光散乱計数法により入
口側及び出口側の 0.3〜0.5 μm粒子の数を計測した。 剛軟性 :JIS L 1096「一般織物試験方法」剛軟性
A法に準じて測定した。 結果を表1に示す。
化していない目付量250g/m2の有機質不織布よりなる
濾材(比較例1)を用いて濾過面積20cm2 のサンプル
を作成し、濾過風速10cm/sにおける初期圧力損失、初
期捕集効率及び剛軟性を下記の方法で測定した。 初期圧力損失:傾斜マノメーターにて差圧を測定した。 初期捕集効率:NaCl粒子を用い、光散乱計数法により入
口側及び出口側の 0.3〜0.5 μm粒子の数を計測した。 剛軟性 :JIS L 1096「一般織物試験方法」剛軟性
A法に準じて測定した。 結果を表1に示す。
【0015】
【表1】
【0016】表1に示される様にエレクトレット化され
た実施例1は優れた集塵効率を有している。
た実施例1は優れた集塵効率を有している。
【0017】実験例2 上流側から、 第1層:ポリエステル繊維(6デニール、68mm長)9
5%と熱溶融性ポリエステル繊維(3デニール、51mm
長)5%の混合カード不織布層(150g/m2) 第2層:難燃性ポリエステル繊維(1.5デニール、5
1mm長)97%と熱溶融性ポリエステル繊維(3デニー
ル、51mm長)3%の混合カード不織布層(100g/
m2) 第3層:繊維径20μmのポリプロピレン製エレクトレ
ット化スパンボンド不織布(50g/m2) を積層し熱融着法により一体成形を行なった後、直流電
圧20kv、電極間距離10mmで10秒間コロナ処理を施
し、エレクトレット化した吹き流し型フィルタ用積層濾
材を得た(実施例2)。尚、第1層及び第2層より構成
される粉塵保持層の繊維充填密度は 0.05cc/ccであっ
た。
5%と熱溶融性ポリエステル繊維(3デニール、51mm
長)5%の混合カード不織布層(150g/m2) 第2層:難燃性ポリエステル繊維(1.5デニール、5
1mm長)97%と熱溶融性ポリエステル繊維(3デニー
ル、51mm長)3%の混合カード不織布層(100g/
m2) 第3層:繊維径20μmのポリプロピレン製エレクトレ
ット化スパンボンド不織布(50g/m2) を積層し熱融着法により一体成形を行なった後、直流電
圧20kv、電極間距離10mmで10秒間コロナ処理を施
し、エレクトレット化した吹き流し型フィルタ用積層濾
材を得た(実施例2)。尚、第1層及び第2層より構成
される粉塵保持層の繊維充填密度は 0.05cc/ccであっ
た。
【0018】前記濾材(実施例2)及び目付量 180g/m2
のガラス繊維(比較例2)を用いて通風部が500mm×
500mmのサンプルを作成し、風速8.7cm/s における初
期圧力損失、初期捕集効率、粉塵保持量及び剛軟性の測
定を下記の方法で行なった。また実施例2の濾材につい
てJIS L 1091「繊維製品の燃焼性試験方法」A-1 法に基
づく燃焼性試験を実施したところ、区分3に合格する難
燃性を有していた。 初期圧力損失:実験例1と同様の方法で測定した。 初期捕集効率:JIS11種試験用ダストを用い、光散
乱計数法により、入口側及び出口側の粉塵濃度を同時に
測定した。 粉塵保持量 :JIS15種試験用ダストを用い圧力損
失が30mmAqに達するまでに濾材に保持された粉塵量を
測定した。 剛軟性 :実験例1と同様の方法で測定した。 結果を表2に示す。
のガラス繊維(比較例2)を用いて通風部が500mm×
500mmのサンプルを作成し、風速8.7cm/s における初
期圧力損失、初期捕集効率、粉塵保持量及び剛軟性の測
定を下記の方法で行なった。また実施例2の濾材につい
てJIS L 1091「繊維製品の燃焼性試験方法」A-1 法に基
づく燃焼性試験を実施したところ、区分3に合格する難
燃性を有していた。 初期圧力損失:実験例1と同様の方法で測定した。 初期捕集効率:JIS11種試験用ダストを用い、光散
乱計数法により、入口側及び出口側の粉塵濃度を同時に
測定した。 粉塵保持量 :JIS15種試験用ダストを用い圧力損
失が30mmAqに達するまでに濾材に保持された粉塵量を
測定した。 剛軟性 :実験例1と同様の方法で測定した。 結果を表2に示す。
【0019】
【表2】
【0020】表2に示される様に実施例2の濾材を用い
たフィルタは比較例2のものより圧力損失が低く、また
密度濃度勾配を有する粉塵保持層が設けられているので
粉塵保持量が多かった。
たフィルタは比較例2のものより圧力損失が低く、また
密度濃度勾配を有する粉塵保持層が設けられているので
粉塵保持量が多かった。
【0021】実験例3 上流側から、 第1層:3デニールのポリプロピレン/ポリエステル熱
溶融性繊維のカード不織布層(80g/m2) 第2層:0.03デニールのポリプロピレン製メルトブ
ロー不織布(22g/m2)を積層し、熱融着法により一体
成形を行なって吹き流し型フィルタ用積層濾材を得た。 得られた濾材(比較例3)及び実施例2の濾材を用いて
JIS L 1096「一般織物試験方法」摩耗強さ A-1法及び剛
軟性A法に基づき摩耗づよさおよび硬軟性を測定した。
結果を表3に示す。
溶融性繊維のカード不織布層(80g/m2) 第2層:0.03デニールのポリプロピレン製メルトブ
ロー不織布(22g/m2)を積層し、熱融着法により一体
成形を行なって吹き流し型フィルタ用積層濾材を得た。 得られた濾材(比較例3)及び実施例2の濾材を用いて
JIS L 1096「一般織物試験方法」摩耗強さ A-1法及び剛
軟性A法に基づき摩耗づよさおよび硬軟性を測定した。
結果を表3に示す。
【0022】
【表3】
【0023】表3に示される様に実施例2は耐摩耗性に
優れており、しかも柔軟性も比較例3よりも高かった。
優れており、しかも柔軟性も比較例3よりも高かった。
【0024】
【発明の効果】本発明は以上のように構成されており、
圧力損失が低いにもかかわらず除去効率が高く、しかも
大きな粉塵保持量を有する吹き流し型フィルタ用濾材を
提供することができる様になった。また該濾材は焼却に
よる減容処理可能で損傷を受けにくいものである。
圧力損失が低いにもかかわらず除去効率が高く、しかも
大きな粉塵保持量を有する吹き流し型フィルタ用濾材を
提供することができる様になった。また該濾材は焼却に
よる減容処理可能で損傷を受けにくいものである。
【図1】吹き流しフィルタの概略図である。
Claims (1)
- 【請求項1】 少なくとも下流側の一層が、繊維繊度が
0.5〜15デニールで目付量10〜200g/m2 の
エレクトレット化不織布で構成され、且つJIS L
1096 一般織物試験方法剛軟性A法に従って測定し
た剛軟度が200mm以下であることを特徴とする吹き
流し型フィルタ用積層濾材。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP26717991A JP3182812B2 (ja) | 1991-09-17 | 1991-09-17 | 吹き流し型フィルタ用積層濾材 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP26717991A JP3182812B2 (ja) | 1991-09-17 | 1991-09-17 | 吹き流し型フィルタ用積層濾材 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0568822A JPH0568822A (ja) | 1993-03-23 |
JP3182812B2 true JP3182812B2 (ja) | 2001-07-03 |
Family
ID=17441208
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP26717991A Expired - Fee Related JP3182812B2 (ja) | 1991-09-17 | 1991-09-17 | 吹き流し型フィルタ用積層濾材 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3182812B2 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2014173320A (ja) * | 2013-03-08 | 2014-09-22 | Minoru Kasei Kk | 洋式トイレ用アダプターパネル及び同アダプターパネルを使用した簡易水洗式の仮設洋式トイレ |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP5080041B2 (ja) * | 2006-08-30 | 2012-11-21 | 日本バイリーン株式会社 | エアフィルタ用濾材、それを用いた吹流し形フィルタ、並びにエアフィルタ用濾材の製造方法 |
-
1991
- 1991-09-17 JP JP26717991A patent/JP3182812B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2014173320A (ja) * | 2013-03-08 | 2014-09-22 | Minoru Kasei Kk | 洋式トイレ用アダプターパネル及び同アダプターパネルを使用した簡易水洗式の仮設洋式トイレ |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0568822A (ja) | 1993-03-23 |
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