JPH0732753B2 - 使い捨てフィルタ材 - Google Patents

使い捨てフィルタ材

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Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は不織フィルタ材に関し、特に真空掃除機のフィ
ルタに用いるのに適したフィルタ材に関する。
（従来の技術） ジェイ．エム．レーリ（J.M.Raley）への米国特許第4,7
61,311号は、第１の繊維層と第１の繊維層に接着されて
おり、第１の繊維層より密度が低い第２の繊維層とから
なる積層繊維ウエブであって、第２の繊維層の繊維の相
互に対する接着度はより低く、第１と第２の繊維層は第
１の繊維層の繊維が相互に接着されている接着度より低
い接着度で相互に接着されている積層繊維ウエブを開示
している。また、第１の相対的に高い密度を有する第１
の繊維層を形成し、第１の相対的に高い接着度で第１の
繊維層の繊維を相互に接着し、第２の相対的に低い密度
を有する第２の繊維層を形成し、相対的に低い接着度で
第２の繊維層の繊維を相互に接着し、そして第１と第２
の繊維の層を第３の相対的に低い接着度で第１の繊維層
において相互に接着させる仮定によって前述の積層繊維
ウエブを作る方法と装置も開示されている。また、各ウ
エブ層を順次熱パターンで接着することにより前述の方
法を実施する装置も記載されている。
エム．エー．バリス他（M.A.Barris et al）への米国特
許第4,650,506号は、基層と、該基層上に配置され、か
つ接着されている微細な繊維の濾過層即ち濾過に効率的
な層と、手で扱うことの出来ない非自立性の、表面が極
めて滑らかな保護被覆層とを有し、高度の粒子捕捉効率
を示し流れに対する抑制が最小の多層微小濾過媒体を開
示している。適当な被覆層の材料としてはポリスチレン
とポリカーボネート繊維を含む。
ブイ．エム．ジン他（V.M.Gin et al）の米国特許は、
真空掃除機の空気排出口に接続するための入口を有する
閉鎖容器の形態が好ましく、任意に絡ませた合成高分子
微小繊維により提供された内側のフィルタ層と、前記内
側フィルタ層の各側における、それぞれスパンボンドし
た不織ウエブからなることが好ましい高度に多孔性の支
持外層とを含む層の組立体からなる真空掃除機用の使い
捨てフィルタを開示している。
テイ．タムラ（T.Tamura）への米国特許第4,478,620号
は、不織布と、間欠的に点で接着されている外被の合成
材のネットとから作られたエアフィルタを開示してい
る。前記ネットは織布に対する接着点を形成する隆起部
を有している。この構成のフィルタは構造的には強いが
大きな圧力損を発生させない。
エス．エー．ワルド（S.A.Wald）への米国特許第4,257,
791号は、フィルタ手段が、全体のかさ比重が少なくと
も１立方フィート当り６ポンドであって、織布の表面に
おけるかさ比重がその裏面のかさ比重より大きいように
密度が変っている不織でニードルパンチのフィルタ織布
を有するフィルタを開示している。前記のかさ比重の変
化についていえば、裏面における濾過の細かさの方が表
面におけるそれより大きいように濾過が変わるようなも
のである。フィルタは、例えばエアコンベヤのフィルタ
あるいは真空掃除機のフィルタバックのようないずれか
の都合のよい形態としうる。
エス．エー．ワルド（S.A.Wald）への米国特許第4,164,
400号は、フィルタ手段が、全体のかさ比重が少なくと
も１立方フィート当り６ポンドであって、織布の表面に
おけるかさ比重がその裏面のかさ比重より大きいように
密度が変っている不織でニードルパンチのフィルタ織布
を有するフィルタを開示している。前記のかさ比重の変
化についていえば、表面における濾過の細かさの方が裏
面におけるそれより大きいよう濾過が変るようなもので
ある。フィルタは、例えばエアコンベヤのフィルタある
いは真空掃除機のフィルタバッグのようないずれかの都
合のよい形態としうる。
シー．ビー．ブッシュ（C.B.Busch）への米国特許第4,1
16,648号は、ダストバッグの濾過作用を著しく向上させ
るよう構成された真空掃除機のダストバッグを開示して
いる。フィルタダストバッグは２個の同心状のセクショ
ン即ち区画室から構成され、前記区画室の一方の空間
に、約0.3ミクロンまでのダストやゴム粒子を全て効果
的に捕捉するドライフィルタマット材を有している。真
空掃除機の排出口に接続されるフィルタダストバッグ上
のチューブは空気を通さない材料から構成され、一方フ
ィルタの外層と内層とは弾性の異なる空気透過性の材料
から作られている。
アール．ジエイ．ブロック他（R.J.Brock et al）への
米国特許第4,041,203号は、全体的に非連続性の熱可塑
性高分子材の微小繊維製の一貫したマットと、熱可塑性
ポリマの概ね連続し、かつ任意に配置され、分子配向の
フィラメントからなるウエブとを含む不織布状材料を開
示している。高分子材の微小繊維の平均した繊維径は約
10ミクロンまでであって、一方連続したフィラメントウ
エブにおけるフィラメントの平均繊維径は約12ミクロン
を上廻っている。微小繊維のマットと連続したフィラメ
ントウエブとの固定は、連続したフィラメントウエブを
当該材料の有効負荷支持成分に統合させる要領で間欠的
に断続した個所において行っている。本材料は希望する
強度特性を有し、かつ織物状の外観、ひだおよび手触り
を有する。概ね均一に断続した接着個所を作る要領でマ
ットとウエブとを共に自然に接着させることにより、エ
ネルギ吸収性、引張強度および引裂き抵抗性とに関して
特に顕著な強度特性を達成することができる。
ピー．エイチ．カーレイ（P.H.Carey）への米国特許第
4,011,067号は、ガス流から微小粒子を高比率で除去で
き、一方ガス流における圧力低下を比較的低くおさえて
いるフィルタ媒体であって、多孔性の基層ウエブと、前
記基層ウエブ上に集められ、かつ支持されている１個以
上の軽量で非自立性の微小繊維の層と、頂部の多孔性ウ
エブとを含むフィルタ媒体を開示している。新規のエア
ゾールフィルタ装置は前記フィルタ媒体を内蔵して家
庭、事務所あるいは工場において空気を経済的に定量し
て濾過している。前記の新規のフィルタ装置において
は、フィルタ媒体のウエブは供給ロールから、清浄にさ
れている空気の流れを横切って巻取りロールまで延びて
おり、かつフィルタ媒体は供給ロールから巻取りロール
まで進められ、新しいある長さのフィルタ媒体を空気の
流れに徐々に位置させる。本発明による微小繊維のフィ
ルタウエブは使用中電荷を発生させ、そのため粒子材料
を誘引し、フィルタの捕集能力を向上させることができ
る。
使い捨ての真空掃除機のフィルタは典型的には空気透過
性を調整した紙フィルタ媒体から形成される。紙フィル
タは比較的安価であるが、極めて微細なダストやゴミ粒
子を除去する上では効果的でない。さらに、それはそれ
が捕捉するゴミで「目詰り」をするため寿命が比較的短
かい。
バッグの壁を微細なダストが通りうるように紙フィルタ
媒体は多孔即ち開口が設けられているが、バッグの壁を
横切る空気圧低下が許容しえないレベルまで増大するま
でにフィルタは少なくとも部分的に粒状のゴミで詰って
しまう。紙フィルタ媒体の微細な粒子に対する濾過性能
については媒体の多孔度を低減することにより向上させ
うるが、このように変えるとフィルタ媒体を横切る圧力
低下を増加させることになる。さらに、多孔度が低下す
ると、多孔度の大きいフィルタに対するよりも速い速度
でゴミ粒子が紙の表面に溜まることによって、フィルタ
媒体を横切る圧力低下を増加させ、同時にフィルタの寿
命を短くさせる。
真空掃除機のフィルタとして不織微小繊維マットを用い
ることは、該微小繊維マットが、紙媒体よりも圧力低下
が同じか、あるいは低くて粒子捕集効率は高いため紙フ
ィルタ媒体に対する望ましい代替であると先に述べた。
しかしながら、必要な空気透過性を有する微小繊維マッ
トは紙媒体よりも典型的に厚くて、かつ著しく弱いた
め、その結果として、ウエブを扱いやすくするための支
持織布や、空気中のゴミや破片の進入により引き起こさ
れる機械的浸蝕による著しい損傷から微小繊維マットを
保護する被覆層として用いられてきた。その結果得られ
た層状構造は標準的な紙フィルタ媒体より厚くなって、
紙媒体の扱い特性を有せず、そのため紙媒体で用いたの
と同じ装置を用いて真空掃除機のフィルタバッグへ装入
できない。
（発明が解決しようとする課題） 本発明は、少なくとも300m3/min/m2の空気透過率を有す
る自立性不織布の多孔性層からなる積層構造と、前記自
立性不織布上に共に延び、かつ接着剤を用いることなく
該不織布に接着されている合成ポリマのエレクトレット
含有微小繊維の任意に絡ませた不織マットの層とから構
成される、真空掃除機のダストや破片を収集する装置に
特に適した使い捨ての微小繊維フィルタ積層材を提供す
る。
（課題を解決するための手段） 本発明による微小繊維のフィルタ積層材は、厚さと、使
い捨ての真空掃除機のフィルタバッグに典型的に使用さ
れる紙フィルタ媒体の取扱い特性に近い取扱い特性を有
するが、粒子捕集効率がより高く、流れ抵抗性がより低
く、寿命がより長い点で紙媒体より濾過特性の優れてい
ることを特徴とする。
エレクトレット含有の微小繊維のマットは、付加的な接
着剤を用いずあるいはウエブを強化することなく自立性
の支持不織布上に直接配置して接着させる。本発明によ
る微小繊維濾過積層材は、従来技術による媒体より基本
重量並びに厚さが著しく少ないにもかかわらず、真空掃
除機のフィルタバッグに用いる上で適当であると先に述
べた微小繊維のフィルタ媒体と少なくとも対比しうるゴ
ミ捕集効率を驚異的に示した。
エレクトレット含有の微小繊維からなる基本重量のより
少ないマットは驚くべきことに、進入してくるゴミや破
片による機械的浸食に対する致命的な損傷に対して過度
に敏感でないようである。本発明による微小繊維のフィ
ルタ積層材から作った真空掃除機のフィルタバッグは機
械的浸食に対する顕著な抵抗性を示し、かつ模擬使用条
件下で何ら引裂や破断を示さなかった。
（実施例） 前述のように、本発明は、従来の微小繊維媒体により示
されたゴミ捕捉性と同じか、あるいはそれを上廻る捕捉
性を有し、一方同様の媒体よりも著しく薄い、改良され
た微小繊維フィルタ積層材を提供する。第１図に示すよ
うに、本発明の微小繊維フィルタ積層材10は、自立性の
不織布12の多孔層と、前記の自立性不織布12上に共に延
びるよう配置され、かつ接着された、合成ポリマ材から
なるエレクトレット含有の微小繊維の任意に絡ませた不
織布マット14の層からなる積層構造を特徴とする。
前記の自立性不織布12は、前記積層構造を通る空気の流
れに対する抑制を最小にするに十分な多孔性を有し、真
空掃除機のフィルタバッグのように作られたフィルタ装
置の構造上の一貫性を提供するに十分な強度と寸法安定
性とを保つように選択される。前述の特性の他に、自立
性不織布12は使い捨ての真空掃除機のフィルタバッグを
作る上で典型的に使用される紙フィルタ媒体のそれと類
似の厚さと取扱い特性とを有する。
本発明は、真空掃除機のバッグとして特に有用であっ
て、この用途に関して一貫して言及するが、積層材10は
さらに汎用性があることを認めるべきである。例えば、
積層材10が基準重量が低くて、空気透過性が高いことに
よってこの材料を呼吸器のフィルタとして用いても十分
役に立つようにできる。
自立性の不織布12は、例えばスパンボンド法により作ら
れるもののような熱可塑性ポリマの、概ね連続し、任意
に配置した分子配向フィラメントの強化ウエブからなる
ことが好ましい。自立性不織ウエブ14における繊維の平
均直径は約20から約30ミクロンの範囲である。前記の自
立性不織ウエブ14の基準重量は10から約70gm・/m2であ
るが、15から約25gm・/m2の範囲に入ることが好まし
い。ウエブ14は、カレンダ加工あるいは点接着を含む多
数の技術により強化して、ASTMのD1682試験法により決
定して少なくとも1kgのつかみ引張強度を有する自立性
不織布12を作ることができる。自立性不織布12は少なく
とも2.5kgのつかみ引張強度を有すればさらに好まし
い。
前記の自立性不織布12は積層されたフィルタ材の流れに
対する抑制が最小となるよう高度に多孔性でなければな
らない。典型的には自立性不織布12は流れに対する抑制
が10パーセント以下であるべきで、約５パーセント以下
であればさらに好ましい。これらの基準は、もし自立性
不織布12の空気透過率が少なくとも300m3/min/m2、より
好ましくは少なくとも約400m3/min/m2であれば満足され
る。本発明の微小繊維フィルタ媒体10を調製する上で使
用する好ましい自立性不織布12はジエムスリバー社（Ja
mes River Corporation）から0.5オンスのCelestra と
して市販されているポリプロピレンのスパンボンド材で
ある。この自立性不織布12の平均繊維直径は約25ミクロ
ン、つかみ引張強度は約3kg、基準重量は約17gm/m2、空
気透過率は約400m3/min/m2である。
エレクトレット含有の微小繊維のエレクトレット含有マ
ット14はポリオレフィン、より好ましくはポリプロピレ
ンから調製された溶融吹込み微小繊維（BMF）に基くこ
とが好ましい。それらは、有効繊維直径が約10ミクロン
以下、好ましくは約７ミクロン以下の有効繊維直径を有
するべきである。（有効繊維直径並びにそれがどのよう
にして決定されるかについての説明は、1952年ロンドン
の機会学会の会報1Bにおける「空気中のダストおよび粒
子の分離」（“The Separation of Airborne Dust and
Particles,Institution of Mechanical Engineers Lond
on,Prcceedings 1B、1952）参照のこと。前記の基準を
満足するエレクトレット含有の微小繊維は、本明細書に
おいて参考として引用した、キュービック他（Kubik et
al）の米国特許第4,215,682号に記載のように便宜的に
調製する。
本発明の微小繊維の積層材10は、従来のものでなく、自
立性不織布12に直接エレクトレット含有の微小繊維のマ
ット14を集めることにより調製される。エレクトレット
含有の微小繊維のマット14は基本重量が10から100gm./m
2の間であれば機能するが、基本重量が25から40gm./m2
の間のエレクトレット含有の微小繊維のマット14が好ま
しい。
空気透過率が５から50m3/min/m2の間のエレクトレット
含有の微小繊維積層材10の自立性不織布12とマット14と
が機能するが、空気透過率が20と40m3/min/m2の間の積
層組立体が好ましい。
本発明による微小繊維のフィルタ積層材10のエレクトレ
ット含有の微小繊維のマット14は持続性のある電荷を有
するので、本発明による微小繊維フィルタ材は、直ちに
高度の粒子捕捉性を示すが、これはフィルタ積層材10の
寿命にわたって保持される。これは初期の粒子捕捉性は
低いが使用中に向上してくるその他のフィルタ材と対照
的である。紙フィルタ媒体の捕捉性は典型的にはフィル
タ材の負荷に伴って向上するが一方米国特許第4,011,06
7号に記載のポリ塩化ビニル媒体のような微小繊維フィ
ルタ媒体がフィルタの使用中に静電電荷を発生させるこ
とが判明しているが、これは粒子材料を誘引し、捕捉し
やすくなる（即ちフィルタの捕捉性が向上した）ものと
考えられている。
例 例１ スパンボンドの織布12を収集面上に直接位置させたこと
以外米国特許第4,215,682号に記載のものと同様の方法
を用いて、ポリプロピレンのスパンボンド織布12（0.5
オンス／平方ヤードセレストラ）上にエレクトレット含
有の微小繊維（BMF）の各種の基準重量のマット14を集
めることにより本発明による一連の不織布材を調製し
た。これらのフィルタ積層材の濾過性能を、数種の市販
されている使い捨ての紙の真空フィルタバッグや、かつ
より厚いエレクトレットを含有しない微小フィルタによ
って示される紙フィルタ媒体の濾過性能に対して、ASTM
のD1899の試験法を用いて対比した。前記ASTMの試験法
は0.3ミクロンの直径のジクチルフタレート（DoP）粒子
を捕捉するフィルタ媒体の能力を評価するものである。
DoPの透過データは、毎分32リットルの流速に対してセ
ットし、100mg/m3の質量濃度において0.3ミクロン径のD
oP粒子のエアゾールを発生するエアテクニック社（Air
Techniques,Inc.）のQ127型DoP透過度計を用いて取得し
た。DoP透過度を、光線拡散測光法と次式により計算し
たDoP捕捉性とを用いて上流と下流とのエアゾールの濃
度を比較して測定した。
効率（％）＝（１−Pen）×100 「Pen」とは上流のDoP濃度に対する下流のDoP濃度の10
進法の比率である。これらの評価の結果を表１に要約し
ている。
表１に示す捕捉効率のデータは本発明による微小繊維の
フィルタ積層材（NWコントロール〜NW20）は紙のフィル
タ媒体（P1〜P5）よりはるかに効果的に空気流から小さ
い粒子を除去できることを示している。BMFの捕捉効率
に対するエレクトレットのインパクトについても、エレ
クトレットを含有しなかった試料NWコントロールと、エ
レクトレットを含有したNW40−NW20の捕捉効率を比較す
れば明らかである。試料NW20のデータと試料NWコントロ
ールのデータとを比較することは、試料NW20NWコントロ
ールの試料より圧力低下が著しく低くして、かつエレク
トレット含有の微小繊維のBMFマットの基準重量が著し
く低くして同等の捕捉効率を達成していることが特に意
義がある。表１に示すデータはまた、本発明による微小
フィルタ媒体が紙フィルタ媒体並びにBMFコントロール
のいずれに対してよりも空気透過率の著しく高いことを
示している。
例 ２ 本発明による微小繊維の積層材10並びに若干の市販され
ている紙フィルタ媒体の試料をDIN規格44956/2に規定の
試験法によって除壁試験を実施した。平坦なフィルタ媒
体を用い、かつ媒体を毎秒0.5メートルの空気速度でAC
ファインテスト（Ac Fine Test）に露出させるこの試験
は特に、使い捨て真空フィルタバッグに使用される紙フ
ィルタ媒体の性能を評価するために構成されたものであ
る。これらの評価結果を表２に示す。
本発明による微小繊維フィルタ積層材10の初期圧力低下
並びに透過性能は紙フィルタ媒体のそれと同等か、ある
いは低いが、本発明によるフィルタ積層材10が示した最
終の圧力低下は紙フィルタ媒体が示したものより著しく
低い。最終の圧力低下が低いことは、このフィルタ積層
材10から作った真空フィルタバッグが、バッグの負荷が
増えるにつれて紙フィルタ媒体から作られたバッグより
もより速い空気速度を真空掃除機を通して許容するとい
う点で極めて重要である。
例 ３ 本発明による微小繊維フィルタ積層材10を、構成要素を
相互に接合するためのパターンおよび高温溶融接着剤と
して標準的な紙媒体バッグを用いて使い捨ての真空掃除
機用フィルタバッグに作った。このように作ったバッグ
を、試験装置として市販の住居用真空掃除機を含む模擬
実用試験にかけた。試験用フィルタバッグを装入した真
空掃除機を管理した環境の室内に位置させフィルタバッ
グへ進入する粒子の計数をできるようにした。シリカ級
の砂と実験室の滑石を9:1の比率で混合したものからな
るASTMの標準的な真空掃除機の試験用の土を、前記室の
壁の開口を通過している真空ホースの取付部へ、ASHRAE
規格52−76に記載のASHRAEの標準ダストフィーダにより
噴射した。初期の空気量は約2830リットル／分で、これ
は約50メートル／秒の初期試験速度に対応する。高度の
空気量と速度とを組み合わせてフィルタ媒体とバッグの
継目構造とへ応力を加え、噴射したゴミが「サンドブラ
スト」のようになりフィルタバッグの入口ポートとすぐ
対向するフィルタ媒体を機械的に浸食させ、かつダスト
がフィルタバッグを透過できる状態を最大にさせた。試
験過程は真空により粒子計数を安定状態にさせ、１分間
の間隔で粒子の数を５回読み、250グラムの試験用土を1
0か12分間にわって真空中へ導入し、一方１分間の間隔
で粒子を空気速度の測定値をモニタし、真空を止め、フ
ィルタバッグを揺るがせてフィルタケーキを破砕し、２
回目の負荷局面に対して２回目のサイクルを繰り返す過
程を含んでいた。
紙媒体に基くバッグ83と本発明による、40gm./m2の基準
重量の積層材料（NW40）との評価から得た粒子計数対フ
ィルタ負荷局面のデータが第２図のグラフに示されてお
り、第２図においてはフィルタバッグへ透過する粒子の
計数が１分間当り100万回の単位でＹ軸にプロットさ
れ、時間がＸ軸に沿ってプロットされている。
試験装置により安定した状態が実現した後、試験用砂の
最初の250グラム分が時間21において真空掃除機のフィ
ルタバッグに導入された。従来の市販の紙フィルタバッ
グの下流における粒子の濃度を示す曲線20は急激な傾斜
変化を示しており大量の粒子がフィルタバッグを通過し
たことを示している。フィルタバッグへの試験用土の投
入が続行するにつれて、フィルタバッグ上にフィルタケ
ーキが形成され粒子捕捉効率を向上させた結果下流での
粒子の計数が22の時間まで徐々に減少し、22においてダ
ストの投入を停止した。真空掃除機を止めて、真空バッ
グを激しく振ってフィルタケーキを剥離させた。次い
で、別の５回の読みが行われた。23の時間において、２
回目の250gmの試験用土が真空掃除機のフィルタバッグ
へ導入され、曲線20は僅かな傾斜変化を示し、フィルタ
バッグを通して粒子透過レベルが僅かに高いことを示し
ている。第１回の土の投入の間に紙フィルタ材が小さい
粒子で負荷された結果、第２回目の土の投入により透過
レベルが低くなることは予想されていた。
本発明による基準重量が40gm/m2の微小繊維のフィルタ
積層材10を基に作った真空掃除機用フィルタバッグは、
フィルタバッグの下流での粒子濃度を示す曲線25が証明
するように、紙フィルタバッグと比較して著しく異なっ
た性能を示した。時間21のところでこのフィルタバッグ
に初期の250gmの土を導入したところ曲線25の傾斜を僅
かに変化させ、紙フィルタバッグで発生したよりも本フ
ィルタ積層材を介した方が粒子の透過レベルが著しく低
いレベルであることを示している。下流での粒子の計数
は、紙フィルタバッグのときよりも急激に試験前レベル
へ戻り、本フィルタバッグは紙フィルタバッグで見られ
たよりも、２回目の250gmの土の追加時傾斜の変化は少
ないことを示した。これらのデータは、初期の負荷局面
の間、紙フィルタ媒体は、本発明による微小繊維のフィ
ルタ媒体よりもフィルタ媒体を通しての粒子の透過レベ
ルを著しく高い（約75パーセント高い）ことを示してい
る。
粒子の捕捉性が高いことの他に、本発明によるフィルタ
積層材10はフィルタを通る空気の圧力低下より低いため
フィルタを通してより速い空気速度を保ち、かつ全体的
な真空掃除機の性向を向上させる。第３図は、Ｘ軸に沿
ってプロットした時間の関数として、１分間当り1000フ
ィートの単位でＹ軸に沿ってプロットした真空掃除機の
試験の空気速度をグラフ表示している。
時間31で始めたフィルタバッグへの初期の250mgの土の
導入の間の、従来の市販されている紙フィルタバッグの
場合の真空掃除機の試験の空気速度を示す曲線30aは、
フィルタバッグにフィルタケーキが形成されるにつれ
て、著しい空気速度の低下を示している。本発明による
40gm/m2の基準重量の微小繊維フィルタ積層材10に基い
て作った真空フィルタバッグでの真空掃除機の試験の空
気速度を示す曲線36aではバッグを通しての高い初期空
気速度を示し、かつ250gmの土の導入完了時（32の時
間）での空気速度の低下は紙フィルタバッグよりも著し
く低いことを示している。紙フィルタバッグと、本発明
による40gm/m2の基準重量のフィルタ積層材10に基いて
作ったフィルタバッグの双方共、２回目の250gmの土の
導入前に、それらを振った後では空気速度で僅かに増加
したことを示した。紙フィルタバッグに対応する曲線30
bと、本発明による40gm/m2の微小繊維フィルタ積層材10
に対応する曲線36bとは、それぞれ時間34と33とで開始
した２回目の250gmの土の導入間それぞれのバッグを通
しての空気速度は同様の低下を示した。しかしながら、
本発明による微小繊維のフィルタ積層材10はフィルタバ
ッグを通る初期（即ち土導入前の）空気速度が僅かに高
く、かつフィルタバッグに２回目の土で負荷した後も、
微小繊維積層材10に基くフィルタバッグを通る空気速度
36fは驚くべきことに第１回の土の導入前の紙フィルタ
バッグを通しての初期空気速度30lに近似していること
を注目することが重要である。
第２回目の負荷局面の後吸入口にすぐ対向するフィルタ
バッグの内面を検査のところ、微小繊維のフィルタ積層
材10あるいは紙フィルタ媒体のいずれも機械的浸食は示
さなかった。
本試験において収集したデータでは、通常の使用条件を
合理的に模擬した試験条件下において、使い捨ての真空
掃除機のバッグにおいて典型的に使用されている紙を基
にしたフィルタ材と比較して本発明による微小繊維フィ
ルタ積層材10は全体的に性能が優れていることを示して
いる。
【図面の簡単な説明】
第１図は、本発明による微小繊維のフィルタ積層材の拡
大断面図、 第２図は、本発明による、40gm/m2の基準重量のフィル
タ積層材に基いて作った真空掃除機のフィルタバッグ
と、市販されている紙フィルタバッグを通しての、試験
用土で負荷する間に透過する粒子の濃度を比較したグラ
フ、および 第３図は、試験用土で負荷する間の、本発明による40gm
/m2の基準重量のフィルタ積層材と市販の紙フィルタバ
ッグとを通る真空掃除機の空気速度を比較したグラフで
ある。 図において、 10……積層材 12……自立性層 14……不織ウエブ。

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】真空掃除機用の、ゴミや破片の収集装置と
    して使用するに適した使い捨ての微小繊維フィルタ材
    （10）において、空気透過率が少なくとも300m3/min/m2
    の不織布（12）の多孔層と、前記不織布（12）上に同一
    の広がりを有するように配置され、かつ接着剤を用いる
    ことなく該不織布に接着している合成ポリマのエレクト
    レットを含有する微小繊維の任意に絡ませた不織マット
    （14）の層とを含む積層構造からなり、前記積層構造が
    約５から50m3/min/m2までの空気透過率を有することを
    特徴とする使い捨てフィルタ積層材。
  2. 【請求項２】特許請求の範囲第１項に記載の積層材（1
    0）において、エレクトレット含有の微小繊維のマット
    （14）が約10から約100gm/m2の間の基準重量を有するこ
    とを特徴とする使い捨てフィルタ積層材。
  3. 【請求項３】特許請求の範囲第１項に記載の積層体（1
    0）において、エレクトレットを含有する微小繊維の前
    記マット（14）が溶融吹込みのポリオレフィン微小繊維
    からなることを特徴とする使い捨てフィルタ積層材。
  4. 【請求項４】特許請求の範囲第１項に記載の積層材（1
    0）において、エレクトレット含有の微小繊維の前記マ
    ット（14）における繊維の有効径が約10ミクロン以下で
    あることを特徴とする使い捨てフィルタ積層材。
  5. 【請求項５】特許請求の範囲第１項に記載の積層材（1
    0）において、不織布の前記層（12）が少なくとも1kgの
    つかみ引張強度を有することを特徴とする使い捨てフィ
    ルタ積層材。
  6. 【請求項６】特許請求の範囲第５項に記載の積層材（1
    0）において、前記不織布（12）がスパンボンドの織布
    からなることを特徴とする使い捨てフィルタ積層材。
  7. 【請求項７】特許請求の範囲第６項に記載の積層材（1
    0）において、前記のスパンボンドの織布がポリオレフ
    ィン繊維からなることを特徴とする使い捨てフィルタ積
    層材。
  8. 【請求項８】特許請求の範囲第７項に記載の積層材（1
    0）において、前記スパンボンド繊維が約10から約70gm/
    m2の間の基準重量を有することを特徴とする使い捨てフ
    ィルタ積層材。
  9. 【請求項９】特許請求の範囲第１項に記載の積層材（1
    0）において、前記積層材（10）が少なくとも20m3/min/
    m2の透過率を有していることを特徴とする使い捨てフィ
    ルタ積層材。
  10. 【請求項１０】特許請求の範囲第９項に記載の積層材
    （10）において、前記積層材（10）が約0.3ミリから約
    0.6ミリまでの厚さを有することを特徴とする使い捨て
    フィルタ積層材。
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