JP3362549B2 - フィルターユニット - Google Patents

フィルターユニット

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JP3362549B2
JP3362549B2 JP07290695A JP7290695A JP3362549B2 JP 3362549 B2 JP3362549 B2 JP 3362549B2 JP 07290695 A JP07290695 A JP 07290695A JP 7290695 A JP7290695 A JP 7290695A JP 3362549 B2 JP3362549 B2 JP 3362549B2
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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、ビル空調用、クリーン
ルーム用、家庭空気清浄機用、車載用、機器用などに1
個または複数個の単位で使用されるフィルターユニット
に関する。
【0002】
【従来の技術】例えば、ビル空調用、クリーンルーム
用、家庭空気清浄機用、車載用、機器用などに使用され
るフィルターは、目詰まりに応じて定期的に交換するよ
うになっているため、その交換作業を容易にするためプ
リーツ濾材と枠材とがユニット化されている。
【0003】従来、このフィルターユニットの枠材に
は、機器に組み込んだときの保形性を確保するため金属
板、合板、硬質樹脂板等が使用されていた。しかし、金
属や合板は、使用終了のつど廃棄処分にするフィルター
ユニットの材料としてはコスト高になり、特に金属の場
合は焼却処分できないため廃棄処理が難しいという問題
があった。
【0004】このような対策として、例えば実公平3−
28892号公報には、焼却可能な硬質発泡樹脂シー
ト、プレスボード、ダンボール等の硬質材料からなる板
状体を枠材に使用することが提案されている。しかし、
硬質材料であるため、プリーツ濾材の周囲を周回するよ
うな枠材に加工するには、その加工が非常に難しく、ま
たプレスボード、ダンボールなどの紙材料の場合には湿
気によって強度が劣化するため、長期に品質を安定させ
ることができないという欠点があった。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、枠材
を加工容易な材料で構成しながら強固な保形性を有し、
しかも湿気に対して強度劣化を起こさないフィルターユ
ニットを提供することにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成する本発
明のフィルターユニットは、プリーツ濾材の少なくとも
折り目に直交する2辺に、厚さ0.05〜1mmの耐熱性
樹脂フィルムを枠材として接着一体化した構成からな
り、前記耐熱性樹脂フィルムが外層から順にポリエステ
ル層、ポリエチレン層およびホットメルト樹脂層の3層
で構成された複合フィルムからなることを特徴とするも
のである。さらに望ましくは、プリーツ濾材の少なくと
も折り目に直交する2辺に、厚さ0.05〜1mmの耐熱
性樹脂フィルムを枠材として接着一体化した構成からな
り、前記耐熱性樹脂フィルムが外層から順にポリエステ
ル層、ポリエチレン層およびホットメルト樹脂層の3層
で構成された複合フィルムからなるフィルターユニット
であって、該フィルターユニットの複数個が枠材の外側
面同士の接合により連結可能にした複合性機能を有する
ことを特徴とするものである。
【0007】このように枠材を厚さが0.05〜1mmの
極く薄く、かつ折り畳めない程度の保形性をもつ耐熱性
樹脂フィルムから構成したため、プリーツ濾材の少なく
とも直交する2辺を囲む成形加工が容易になる。しか
も、複数個のフィルターユニットを枠材同士を接合して
使用可能にしたので、複合組立体にしたときの剛性を向
上し、十分な保形性を確保することができる。
【0008】また、枠材を耐熱樹脂フィルムから構成し
たので、湿気により強度劣化を招くことがなく、かつ使
用後は焼却処理が容易になる。また、耐熱樹脂フィルム
をプリーツ濾材の折り目に直交する少なくとも2辺に連
続して取り付けるようにしたので、連続した長いフィル
ターユニットとして構成することができ、製造を容易に
することができる。
【0009】以下、本発明を図に示す実施例によって説
明する。図1は本発明の実施例からなる単体のフィルタ
ーユニットを示し、図2は図1のフィルターユニットを
複数個連結した状態を示す。図1において、単体のフィ
ルターユニット1はプリーツ濾材2と、その周囲に一体
化した枠材3と、シール用パッキン4から構成されてい
る。
【0010】プリーツ濾材2は不織布等の多孔性シート
に山谷状のヒダが加工されたものである。枠材3は厚さ
0.05〜1mmの薄い樹脂フィルムから構成され、プリ
ーツ濾材2の四つの周囲に密着するように接着一体化し
ている。この接着加工は、樹脂フィルムが薄い可撓性を
有するものであるので、容易にプリーツ濾材2に沿った
形状に変形加工することもできる。枠材は濾材の折り目
に直交する2面だけに接着することも可能であり、この
場合には枠材が伸びたり、屈曲したりしない保形性をも
つものが使用される。
【0011】シール用パッキン4はポリウレタン等の弾
性材からなり、ユニット上面の四辺の縁部にプリーツ濾
材2と枠材3との両方に跨がるように貼り付けられてい
る。勿論、パッキンの取付け面は、この実施例のように
限定されるものではなく、枠材面だけに貼り合わせるよ
うにしてもよい。上記フィルターユニット1は単体のま
まで使用してもよいが、図2のように機器の種類や大き
さに応じて複数個を連結した複合組立体として使用する
ことができる。すなわち、ビル空調用、クリーンルーム
用、家庭空気清浄機用、車載用、機器用などの機器用途
の大きさに応じて、複数個の枠材3の外側面同士を互い
に接着した複合組立体として使用するのである。
【0012】このように複数個のフィルターユニット1
を相互に接着連結することにより、枠材3が薄い樹脂フ
ィルムから構成されていても、複合組立体全体としては
大きな剛性になり、保形性を確保することができる。ま
た、一定の大きさのフィルターユニットを1種類用意す
れば、その組合せ数を選択することによって大きさの異
なる種々の機器に対応させることができる。
【0013】すなわち、生産方法として、一定規格の図
1のような構造のフィルターユニットを1種類だけ多数
生産すれば、その規格フィルターユニットを用途やサイ
ズに合わせた数を選択すれば、低コストでかつ均質性の
高い中型や大型のフィルターユニットを得ることができ
る。本発明において、耐熱性樹脂フィルムの厚さは、
0.05mm以上、1mm以下とする。耐熱性樹脂フィルム
の厚さが1mmよりも大きくなると、フィルターユニット
を複数個連結して大型化した場合、枠材が厚くなりすぎ
て通気抵抗が増加する原因になる。また、枠材に加工す
るとき、樹脂フィルムをコーナーで直角に折り曲げ加工
する場合においては、1mmよりも厚くなると直角に加工
することが難しくなる。
【0014】また、耐熱性樹脂フィルムの厚さが0.0
5mmよりも薄くなると、フィルターユニットを複数個を
連結した場合でも十分な保形性を得ることが難しくな
り、風圧に耐えることができなくなる。本発明におい
て、プリーツ濾材には不織布やガラス繊維シートをプリ
ーツ加工したものを使用することが好ましい。不織布と
しては、好ましくはメルトブロー不織布を使用するのが
よい。
【0015】枠材に使用する耐熱性樹脂フィルムとして
は、140℃以上の融点を有し、フィルム状やシート状
に成形可能な耐熱性樹脂であるポリエステル系樹脂が使
用される。特に独立気泡を含む微多孔構造のものが好ま
しく、微多孔構造にすることにより接着性向上と軽量化
することができる。
【0016】枠材の樹脂フィルムとプリーツ濾材との接
には、ホットメルト樹脂を使用する。特に気泡を含有
する構造にしたホットメルト樹脂がよい。
【0017】耐熱性樹脂フィルムにホットメルト樹脂を
塗布して接着する場合、ポリエチレン系樹脂を塗布した
のち、その上にホットメルト樹脂を塗布するようにした
ものにする。また、プリーツ濾材との接着や、耐熱性樹
脂フィルム同士の接着を良好にするため、耐熱性樹脂フ
ィルムの片面に低融点樹脂層を塗布した複合フィルムに
する。この複合フィルムは、その低融点層側を溶かすこ
とによりプリーツ濾材の端面に直接熱接着させることが
できる。
【0018】この複合フィルムにする場合の高融点層と
しては、硬くて融点の高いポリエステルを使用する。
リエステルは耐熱性と曲げ強度が大きいため好ましい材
料である。一方、低融点層側の素材としては、高融点層
のポリマー組成を変性するなどして100〜240℃に
低融点化したものが好ましい。これによって高融点層と
の接着性とプリーツ濾材との接着性とを両立させること
ができる。
【0019】複合フィルムの高融点層としてポリエステ
ルを使用する場合、ポリエステルは耐熱性や剛性の点で
優れてはいるが、ホットメルト樹脂との接着性が低い欠
点があるので、ポリエチレン系樹脂を直接溶かすことに
よって良好な接着を行うことができる。このポリエチレ
ン系樹脂の表面にホットメルト樹脂をコーティングした
ものは、特に耐寒性や耐衝撃性に適している。
【0020】
【実施例】 実施例1 プリーツ濾材(山高さ26mm,幅203mm,濾材構成;
エレクトレット化メルトブロー不織布とポリエステル不
織布支持体の複合濾材)を、そのプリーツのピッチを5
mmに配列し、このプリーツ濾材の四方向の端面に、枠材
としてポリエステルフィルム(東レ(株);商品名ルミ
ラー、厚さ188ミクロン、薬液処理後ポリエチレン樹
脂コート)をホットメルト樹脂(ヒロダイン(株);8
564番、軟化点140℃、厚さ0.4mm)を介して接
着一体化した。次いで、上面の周縁部に濾材頂点と枠材
に跨がるようにシール用パッキン(日東電工、エプトシ
ーラー)を幅10mmで取り付けることにより、複合性フ
ィルターユニット(サイズ=610mm幅×203mm長さ
×30mm厚さ)を作成した。
【0021】この複合性フィルターユニットを風洞に取
り付け、アシュレ52−76に準拠した方法で最終圧力
損失30mmAqまでの寿命試験を実施したところ、十分な
形態保持性(保形性)と気密性を有することを確認する
ことができた。 実施例2 プリーツ濾材(山高さ26mm,幅203mm,濾材構成;
エレクトレット化メルトブロー不織布とポリエステル不
織布支持体の複合濾材)を、そのプリーツのピッチを5
mmに配列し、このプリーツ濾材の四方向の端面に、枠材
として複合ポリエステルフィルム(低融点層130℃、
高融点層256℃、厚さ400ミクロン)の低融点層側
を直接熱接着したユニットを3個作製した。次いで、こ
の3個のユニットの枠材同士を融着して連結し、そのユ
ニット周縁部の濾材頂点と枠材とに跨がるようにシール
用パッキン(日東電工、エプトシーラー)を幅10mmで
取り付けて、複合性フィルターユニット(サイズ=61
0mm幅×610mm長さ×30mm厚さ)の組立体を作成し
た。
【0022】この組立フィルターユニットを風洞に取り
付け、アシュレ52−76に準拠した方法で最終圧力損
失30mmAqまでの寿命試験を実施したところ、十分な形
態保持性(保形性)と気密性とを有することが確認でき
た。
【0023】
【発明の効果】上述したように本発明のフィルターユニ
ットは、枠材を厚さ0.05〜1mmの樹脂フィルムから
構成したので加工を容易にする柔軟性を有しており、プ
リーツ濾材の周囲を囲む成形加工を容易にすることがで
きる。また、枠材として薄い耐熱性樹脂フィルムを使用
しても、複数個のフィルターユニットを枠材同士を連結
して使用するので十分な剛性が得られ、保形性を十分に
確保することができる。
【0024】また、枠材が樹脂フィルムから構成されて
いるので湿気により強度劣化を招くことがなく、かつ使
用後は焼却により廃棄処分を容易にする。さらに、別の
枠体に挿入して用いることでも気密性が得られるので、
交換型フィルターとしも価値がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施例からなるフィルターユニットの
斜視図である。
【図2】本発明のフィルターユニットを4個連結した場
合を示す斜視図である。
【符号の説明】
1 フィルターユニット 2 プリーツ濾材 3 枠材 4 シール用パッキン
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) B01D 46/00 - 46/54

Claims (5)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 プリーツ濾材の少なくとも折り目に直交
    する2辺に、厚さ0.05〜1mmの耐熱性樹脂フィルム
    を枠材として接着一体化した構成からなり、前記耐熱性
    樹脂フィルムが外層から順にポリエステル層、ポリエチ
    レン層およびホットメルト樹脂層の3層で構成された複
    合フィルムからなるフィルターユニット。
  2. 【請求項2】 プリーツ濾材の少なくとも折り目に直交
    する2辺に、厚さ0.05〜1mmの耐熱性樹脂フィルム
    を枠材として接着一体化した構成からなり、前記耐熱性
    樹脂フィルムが外層から順にポリエステル層、ポリエチ
    レン層およびホットメルト樹脂層の3層で構成された複
    合フィルムからなるフィルターユニットであって、該フ
    ィルターユニットの複数個が枠材の外側面同士の接合に
    より連結可能にしてある複合性のフィルターユニット。
  3. 【請求項3】 前記耐熱性樹脂フィルムが微多孔層で構
    成されている請求項1または2に記載のフィルターユニ
    ット。
  4. 【請求項4】 前記プリーツ濾材と前記枠材とが前記
    ットメルト樹脂で一体化されている請求項1または2に
    記載のフィルターユニット。
  5. 【請求項5】 前記ホットメルト樹脂が気泡含有構造で
    ある請求項1または2に記載の複合性フィルターユニッ
    ト。
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