JP3246897U - 環境に優しく抗ウイルス機能を有するポリフェノールを用いたフィルター - Google Patents

Abstract

【課題】環境に優しく抗ウイルス機能を有するフィルターを提供する。【解決手段】フィルターは、ポリフェノール機能層１３０、活性炭中間層１２０及び抗ウイルス濾過層１１０を組み合わせ、ポリフェノール機能層及び抗ウイルス濾過層に環境に優しい再生繊維不織布１１２、１３２を基材として使用しており、リサイクルの環境保護の要件を満たし、省エネルギーと炭素削減の効果を達成することができる。濾過素材全体の厚さ及び素材の使用量を大幅に削減することで、換気効率を向上させることができ、ＰＭ２．５の微小浮遊粒子を効果的に濾過し、活性炭による消臭・抗菌を実現し、且つ天然ポリフェノールの抗酸化と抗フリーラジカル等の多重機能を実現できるとともに、ウイルスの害に抵抗でき、それによって、環境空間内の空気質を全面的に改善して、ユーザーに新鮮できれいな空気をもたらす。【選択図】図３

Description

本考案は、エアコンフィルターに関し、特に、環境保護の要件を満たす環境に優しく抗ウイルス機能を有するポリフェノールを用いたフィルターに関する。

空気質の悪化がますます深刻になっているため、室内環境の空気汚染の程度は多くの人の想象を遥かに超えている。空気中には、細菌、埃塵、油煙、ほこり、煙、殺虫剤、花粉及び有害なガス等の目に見えない汚染粒子が多く存在しており、これらの有害な大気汚染物質は、汚染や臭気に加えて、フリーラジカルの生成を促進する可能性もあり、人の健康に大きな被害をもたらす。

外部環境における太陽放射、大気汚染、喫煙、農薬等は、人体でより多くの活性酸素ラジカルを生成し、生体内の核酸変異を引き起こし、これは人間の老化と病気の根本原因となる。例えば、調理中に発生する油煙にはフリーラジカル成分が含まれており、キッチンでよく働く主婦やレストランのシェフは、他の人よりも肺部疾患や腫瘍にかかる可能性が遥かに高い。自動車の場合、車内の設備材料は、トルエン、ホルムアルデヒド、エタノール、アセトン、ブタノール等の有毒なガスを放出し、冷房用エアコンを有する自動車では、除塵、殺菌、消臭、防カビ等の作用を有するエアコンフィルターと組み合わせて使用することで、車内の空気をきれいにし、ユーザーにより健康的で快適さを感じさせることができる。また、車内環境で生成されたフリーラジカルがユーザーの健康を脅かすのを防止するために、アロマ又は精油を利用してフリーラジカルを除去する方法は派生している。

この他、空気は、感染症を引き起こす病原微生物が人体に侵入して疾患を引き起こす重要な媒体の１つであり、感染症を引き起こす病原微生物はウイルスを含み、例えば、近年流行している季節性インフルエンザやＨ１Ｎ１新型インフルエンザのウイルスは、主に患者の咳、嚔（くしゃみ）、又は話をする時に生じた飛沫を介して広がるが、患者の分泌物と直接接触することによって広がる可能性もある。

また、環境保護意識の高まりに伴い、感染症のウイルスの広がりを防止する機能とエアコンフィルターとを組み合わせて、その使用効率を大幅に向上させると同時に、環境に優しいグリーン材料を再利用して、環境保護の要件を満たさせ、資源のリサイクルを促進する方法は、実用的な価値のある技術的課題である。

上記の問題に鑑みて、本考案の主な目的は、環境に優しく抗ウイルス機能を有するポリフェノールを用いたフィルターを提案することである。環境に優しい再生繊維不織布を基材として使用することで、リサイクルの環境保護の要件を満たし、省エネルギーと炭素削減の効果を達成すると同時に、濾過素材全体の厚さ及び素材の使用量を大幅に削減することで、換気効率を向上させ、ＰＭ２．５の微小浮遊粒子の濾過、活性炭による消臭・抗菌、及び天然ポリフェノールの抗酸化と抗フリーラジカル等の多重機能を実現することができ、フィルターの機能を大幅に向上させて、環境中の大量のフリーラジカルを効果的に防止でき、そして、ウイルスの害に抵抗でき、全面的な空気濾過の効果を達成して、健康的で快適な環境を作り出す。

上記目的を達成するために、本考案に係る環境に優しく抗ウイルス機能を有するポリフェノールを用いたフィルターでは、構造についてポリフェノール機能層、活性炭中間層及び抗ウイルス濾過層は順に配置されている。ポリフェノール機能層は、天然ポリフェノールを含み、且つスプレー、浸漬又は転写印刷等の方法で天然ポリフェノールを第１の環境に優しい再生繊維不織布に形成することができ、空気中のＰＭ２．５の浮遊粒子を濾過し、抗菌及びフリーラジカル除去の効果を達成することができる。ポリフェノール機能層は、緑茶ポリフェノール層、ブドウポリフェノール層、又は緑茶ポリフェノール層とブドウポリフェノール層の積層であってもよい。活性炭中間層は、粒状活性炭濾過層又は網状活性炭濾過層であってもよく、空気中の有害なガス（トルエン、ブタン、二酸化硫黄、二酸化窒素等）及び様々な臭気を除去することができる。本考案は、吸着機能の高い活性炭を使用し、使用量を増加することで、吸着機能を更に向上させることができる。抗ウイルス濾過層は、抗ウイルス材料を含み、スプレー、浸漬又は転写印刷等の方法で抗ウイルス材料を第２の環境に優しい再生繊維不織布に形成することができ、ウイルスの侵入に抵抗し、感染症が広がる可能性を減らすことができる。本考案の実施例では、ポリフェノール機能層、活性炭中間層及び抗ウイルス濾過層は連続的に前後に折り畳んで波形構造を形成し、空気に接触する面積を増加し、濾過及び吸着効果を向上させることができる。

従って、空気が環境に優しく抗ウイルス機能を有するポリフェノールを用いたフィルターを通過する場合、濾過素材全体の厚さ及び素材の使用量を削減することで、換気効率を改善し、空気中の浮遊粒子を効果的に濾過し、有害なガスや臭気を除去し、抗菌、防カビの効果も達成できる。そして、天然ポリフェノールを空気中に放出し、周囲環境中のフリーラジカルを効果的に除去し、人体に対して抗酸化及び老化防止等の効果を有し、それにより人の健康を増進することができる。それと同時に、抗ウイルス濾過層は空気中のウイルスを阻止できるため、感染症の発生リスクを軽減することができる。

以下、本考案の目的、技術的内容、特徴及び達成する効果をより容易に理解するために、具体的な実施例を介して詳細に説明する。

本考案の実施例に係る環境に優しく抗ウイルス機能を有するポリフェノールを用いたフィルターの分解図である。 本考案の実施例に係る環境に優しく抗ウイルス機能を有するポリフェノールを用いたフィルターの模式図である。 本考案の実施例に係る環境に優しく抗ウイルス機能を有するポリフェノールを用いたフィルターの部分拡大断面図である。 本考案の実施例に係る抗ウイルス濾過層の部分拡大断面図である。 本考案の実施例に係るポリフェノール機能層の部分拡大断面図である。 自動車エアコンシステムにおける本考案の実施例に係る環境に優しく抗ウイルス機能を有するポリフェノールを用いたフィルターの適用の模式図である。

以下で、関連する図面を参照しながら本考案の実施例を更に説明する。可能な限り、図面及び明細書において、同じ参照番号は同じ又は類似の部材を表す。図面において、表記を簡単にするために、形状及び厚さは誇張されている場合がある。図面に特に示されていない、又は明細書に特に説明されていない構成要素は、当業者に知られている形態であることを理解されたい。当業者であれば、本考案の内容に基づいて様々な変更や修正を行うことができる。

図１及び図２は、それぞれ本考案の実施例に係る環境に優しく抗ウイルス機能を有するポリフェノールを用いたフィルター１００の分解図及び模式図である。

本実施例の環境に優しく抗ウイルス機能を有するポリフェノールを用いたフィルター１００では、図１に示すように、抗ウイルス濾過層１１０、活性炭中間層１２０及びポリフェノール機能層１３０は下から上に順に配置されており、抗ウイルス濾過層１１０、活性炭中間層１２０及びポリフェノール機能層１３０の各層は連続的に前後に折り畳んで波形構造を形成することにより、各層の表面と空気との接触面積は大きくなり、より多くの空気を濾過し、濾過効果を向上させることができる。また、抗ウイルス濾過層１１０、活性炭中間層１２０、及びポリフェノール機能層１３０は積層されてフレーム１４０に固定され、図２に示すように、抗ウイルス濾過層１１０は風上側１０１に面し、ポリフェノール機能層１３０は風下側１０２に面する。フレーム１４０は、順に接続された４つのサイドストリップで構成され、又は対向する２つのサイドストリップで構成されてもよく、且つフレーム１４０のスタイルは、使用上のニーズに応じて調整し、変更することができ、これらに限定されない。以下、各層の効果、及びこれらの効果を達成できる具体的な手段を詳細に説明する。

また、図３～図５を参照して、図３は本考案の実施例に係る環境に優しく抗ウイルス機能を有するポリフェノールを用いたフィルター１００の部分拡大断面図であり、図４は本考案の実施例に係る抗ウイルス濾過層１１０の部分拡大断面図であり、図５は本考案の実施例に係るポリフェノール機能層１３０の部分拡大断面図である。

ポリフェノール機能層１３０は、天然ポリフェノール原料から形成された天然ポリフェノールコーティング１３１を第１の環境に優しい再生繊維不織布１３２の繊維構造中又は表面の少なくとも一部に組み合わせて構成されるものであり、フリーラジカル除去効率は８０％以上に達することができる。本考案の実施例及び図面は、天然ポリフェノールコーティング１３１が第１の環境に優しい再生繊維不織布１３２の表面に組み合わせされることを例に挙げて説明される。天然ポリフェノールは、緑茶ポリフェノール抽出物、ブドウポリフェノール抽出物、又は両者の混合物から選択されてもよい。天然ポリフェノール原料自体は液体であり、スプレー、浸漬又は転写印刷等の加工方法で第１の環境に優しい再生繊維不織布１３２上に製造されてもよい。ポリフェノール機能層１３０は、緑茶ポリフェノール層、ブドウポリフェノール層、又は緑茶ポリフェノール層とブドウポリフェノール層の積層であってもよい。本考案のポリフェノール機能層１３０自体は抗菌機能を有し、抗菌効果を高めるように、天然ポリフェノール材料に抗菌材料を添加してもよい。

活性炭中間層１２０は粒状活性炭濾過層又は網状活性炭濾過層であってもよい。粒状活性炭濾過層は、粒状活性炭をポリフェノール機能層１３０の第１の環境に優しい再生繊維不織布１３２、又は活性炭中間層１２０の基布の繊維構造中又は表面の少なくとも一部に組み合わせて構成されるもの、或いは、ポリフェノール機能層１３０と抗ウイルス濾過層１１０との間に粒状活性炭を直接的に配置し挟持して構成されるものである。活性炭中間層１２０の主な機能は、ホルムアルデヒド、トルエン等の有害物質を除去することである。本考案の実施例及び図面は、粒状活性炭が活性炭中間層１２０の基布の繊維構造に組み合わせされることを例に挙げて説明されており、その加工方法は、活性炭中間層１２０の基布の製造中に粒状活性炭を添加することで活性炭中間層１２０の基布の繊維構造に組み合わせることである。実際に実現可能な他の加工方法は、活性炭中間層１２０の基布の製造が完成した後の後続加工において、粒状活性炭を活性炭中間層１２０の基布の表面に分散して付着させることを更に含んでもよい。又は、網状構造からなる網状活性炭濾過層に粒状活性炭を付着させ、網状活性炭濾過層をポリフェノール機能層１３０又は抗ウイルス濾過層１１０の表面に直接接着し付着させてもよい。本考案は、環境に優しい再生繊維不織布を活性炭中間層１２０の基布として使用してもよい。

活性炭は、非常に優れた吸着能力を有し、主に活性炭表面の細孔を利用して、直径が上記細孔径に一致する不純物や異物を細孔に吸着することに用いられ、等級が高い活性炭ほど細孔が多く、すなわち、吸着能力が強くなるため、使用される活性炭の等級が高く、又は使用量が多いほど、ホルムアルデヒド、トルエン等の有害物質に対する吸着能力が強くなる。実験したところ、本考案の活性炭中間層１２０は、特定の椰子殻炭を使用すると、炭素含有量が高いほど、臭気吸収効果が高くなり、空気中の大量のホルムアルデヒド、トルエン等の有害な揮発性ガス（ＶＯＣ）を迅速に濾過することができ、ＰＭ２．５の微小浮遊粒子に対する濾過効率が９０％以上に達することができる。

また、抗ウイルス濾過層１１０は活性炭中間層１２０の表面に配置されて風上側１０１に面している。抗ウイルス濾過層１１０は、抗ウイルス材料から形成された抗ウイルスコーティング１１１を第２の環境に優しい再生繊維不織布１１２の繊維構造中又は表面の少なくとも一部に組み合わせて構成されるものであり、Ｃｏｖｉｄ－１９、季節性インフルエンザ、Ｈ１Ｎ１新型インフルエンザ、エンテロウイルス、ＳＡＲＳ、新型コロナウイルス関連肺炎等の空気中のウイルスの数を減らすことができ、黄色ブドウ球菌、大腸菌、カンジダアルビカンス、肺炎桿菌、緑膿菌等の容易に病原性のある細菌を阻害し、ユーザーがこれらの感染症にかかる可能性を減らすこともできる。本考案の実施例及び図は、抗ウイルスコーティング１１１が第２の環境に優しい再生繊維不織布１１２の表面に組み合わせされることを例に挙げて説明される。本考案における抗ウイルス濾過層１１０は３～１０重量パーセント（ｗｔ％）の抗ウイルス材料を含んでもよく、且つ抗ウイルス材料はナノ銀イオンであってもよく、スプレー塗装、浸漬又は転写印刷等の加工方法で第２の環境に優しい再生繊維不織布１１２上に製造されてもよい。

上記の第１の環境に優しい再生繊維不織布１３２及び第２の環境に優しい再生繊維不織布１１２の両方はペットボトル等の再生材料からなる製品であり、エネルギー消耗量及び二酸化炭素の排出量を削減することができる。環境に優しい再生材料をエアコンフィルターに製造することにより、プラスチック汚染を軽減し、省エネルギー・炭素削減の生活を促進することができ、環境保護に役に立つ。

実際の応用では、本考案の環境に優しく抗ウイルス機能を有するポリフェノールを用いたフィルターは、ユーザーによる識別及び取り付けを容易にするために、フィルターの両面を異なる色に設計することができる。例に挙げると、風下側１０２に面するポリフェノール機能層１３０に茶色の染料を添加することで茶色の外観を形成し、同時に、風上側１０１に面する抗ウイルス濾過層１１０に金色の染料を添加することで金色の外観を形成することができる。

上記のポリフェノール機能層１３０、活性炭中間層１２０及び抗ウイルス濾過層１１０を組み合わせて波形構造に曲げることにより、フィルターと空気との接触面積は大きくなり、より多くの空気を濾過し、濾過効果を向上させることができる。続いて、上記の波形構造をフレーム１４０に固定して本考案の実施例に係る環境に優しく抗ウイルス機能を有するポリフェノールを用いたフィルター１００を得る。環境に優しく抗ウイルス機能を有するポリフェノールを用いたフィルター１００の製造プロセスにおいて、ホットプレスで圧接され又は接着剤で接着されてもよい。本考案は、環境に優しい再生繊維不織布をフレーム１４０として使用してもよく、また、分解性ホットメルト接着剤を接着剤として濾過素材（ポリフェノール機能層１３０、活性炭中間層１２０及び抗ウイルス濾過層１１０）とフレーム１４０とを接着してもよい。その手順は、先ず分解性ホットメルト接着剤をフレーム１４０にコーティングし、次に濾過素材と接着することである。分解性ホットメルト接着剤は、生分解性の環境に優しい材料であり、環境保護に優れ、安全性が高く、加工しやすく、製品のライフサイクル後に微生物によって分解できるという特性を有する。石油の代わりに生分解性のプラスチックを原料として使用することで、業界の石油資源への依存を効果的に減らし、従来のプラスチック材料が自然分解又はリサイクルできないという難題を解決する。

図６は、自動車エアコンシステムにおける本考案の実施例に係る環境に優しく抗ウイルス機能を有するポリフェノールを用いたフィルターの適用の模式図である。図１及び図２を併せて参照して、本実施例は環境に優しく抗ウイルス機能を有するポリフェノールを用いたフィルター１００を例に挙げて説明される。

環境に優しく抗ウイルス機能を有するポリフェノールを用いたフィルター１００は自動車冷房システムの送風機８０内に設けられ、且つ抗ウイルス濾過層１１０は送風機８０の吸気口８１に向けて設けられる。送風機８０の吸気口８１は自動車の内部の熱風を吸い込み、吸い込んだ空気がファン８２を通過し、抗ウイルス濾過層１１０は空気中のウイルスを吸着し、活性炭中間層１２０は臭気及び有害なガスを除去し、ＰＭ２．５の微小浮遊粒子を濾過し、次に、ポリフェノール機能層１３０はエアコンの循環に伴って天然ポリフェノールを徐々に放出して、空気中のフリーラジカルを除去し、且つ抗菌の役割を有し、人体に対して抗酸化及び老化防止等の効果を有する。最後に、排気口８３は濾過されたきれいな空気を自動車の内部に拡散し、快適で、新鮮な車内環境を提供する。

本考案に係る環境に優しく抗ウイルス機能を有するポリフェノールを用いたフィルターは、自動車エアコンシステムに取り付けて使用できるだけでなく、家庭用空気清浄機、中央空調、真空吸塵装置、産業環境用浄化システム等の空気浄化装置にも幅広く使用でき、家庭、医療、産業分野等の様々なシナリオで空気汚染の問題を効果的に解決することができる。

要約すると、本考案に係る環境に優しく抗ウイルス機能を有するポリフェノールを用いたフィルターは、ポリフェノール機能層及び抗ウイルス濾過層に環境に優しい再生繊維不織布を基材として使用しており、リサイクルの環境保護の要件を満たし、省エネルギーと炭素削減の効果を達成することができる。本考案は、濾過素材全体の厚さ及び素材の使用量を大幅に削減することで、換気効率を向上させることができ、粉塵、花粉を除去できることに加えて、２．０～３．０μｍの粒子径の場合に、濾過効果は約９０％に達することができ、空気中の有害なガスや様々な臭気を効果的に除去することもできる。同時に、本考案は、フリーラジカル除去の役割を有し、環境フリーラジカルの人体への害を回避し、抗酸化、老化防止の目的を達成することができ、また、空気中のウイルス及び細菌を阻害して、感染症の発生リスクを軽減することができる。このようにして、本考案は、空気質を全面的に改善し、ユーザーの健康と安全を効果的に保護することができ、それにより製品の付加価値を大幅に高め、経済的利益を生み出すことができる。

上記の内容は本考案の好ましい実施例だけであり、本考案の実施範囲を限定するものではない。従って、本考案の出願範囲に記載された特徴及び精神に基づいて行われた同等の変更又は修飾は、いずれも本考案の実用新案登録請求の範囲内に含まれるべきである。

１００：環境に優しく抗ウイルス機能を有するポリフェノールを用いたフィルター
１０１：風上側
１０２：風下側
１１０：抗ウイルス濾過層
１１１：抗ウイルスコーティング
１１２：第２の環境に優しい再生繊維不織布
１２０：活性炭中間層
１３０：ポリフェノール機能層
１３１：天然ポリフェノールコーティング
１３２：第１の環境に優しい再生繊維不織布
１４０：フレーム
８０：送風機
８１：吸気口
８２：ファン
８３：排気口

Claims (10)

1. 環境に優しく抗ウイルス機能を有するポリフェノールを用いたフィルターであって、
   天然ポリフェノールと第１の環境に優しい再生繊維不織布とを組み合わせて構成されるポリフェノール機能層と、
   前記ポリフェノール機能層に配置される活性炭中間層と、
   前記活性炭中間層に配置され、抗ウイルス材料と第２の環境に優しい再生繊維不織布とを組み合わせて構成される抗ウイルス濾過層と
   を含む、環境に優しく抗ウイルス機能を有するポリフェノールを用いたフィルター。
2. 前記ポリフェノール機能層は、前記天然ポリフェノールから形成された天然ポリフェノールコーティングを前記第１の環境に優しい再生繊維不織布の繊維構造中又は表面の少なくとも一部に組み合わせて構成されるものである、請求項１に記載の環境に優しく抗ウイルス機能を有するポリフェノールを用いたフィルター。
3. 前記活性炭中間層は粒状活性炭濾過層又は網状活性炭濾過層である、請求項１に記載の環境に優しく抗ウイルス機能を有するポリフェノールを用いたフィルター。
4. 前記ポリフェノール機能層は、緑茶ポリフェノール層、ブドウポリフェノール層、又は、緑茶ポリフェノール層とブドウポリフェノール層の積層である、請求項１に記載の環境に優しく抗ウイルス機能を有するポリフェノールを用いたフィルター。
5. 抗ウイルス濾過層は、前記抗ウイルス材料から形成された抗ウイルスコーティングを前記第２の環境に優しい再生繊維不織布の繊維構造中又は表面の少なくとも一部に組み合わせて構成されるものである、請求項１に記載の環境に優しく抗ウイルス機能を有するポリフェノールを用いたフィルター。
6. 前記抗ウイルス濾過層は３～１０重量パーセント（ｗｔ％）の前記抗ウイルス材料を含み、且つ前記抗ウイルス材料はナノ銀イオンである、請求項１に記載の環境に優しく抗ウイルス機能を有するポリフェノールを用いたフィルター。
7. 前記ポリフェノール機能層、前記活性炭中間層及び前記抗ウイルス濾過層は連続的に前後に折り畳んで波形構造を形成する、請求項１に記載の環境に優しく抗ウイルス機能を有するポリフェノールを用いたフィルター。
8. 前記ポリフェノール機能層、前記活性炭中間層及び前記抗ウイルス濾過層はフレームに固定される、請求項１に記載の環境に優しく抗ウイルス機能を有するポリフェノールを用いたフィルター。
9. 前記フレームは環境に優しい再生繊維不織布で構成される、請求項８に記載の環境に優しく抗ウイルス機能を有するポリフェノールを用いたフィルター。
10. 前記ポリフェノール機能層、前記活性炭中間層及び前記抗ウイルス濾過層は、分解性ホットメルト接着剤を介して前記フレームに固定される、請求項８に記載の環境に優しく抗ウイルス機能を有するポリフェノールを用いたフィルター。