JPS61268317A - 濾過材 - Google Patents
濾過材Info
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- JPS61268317A JPS61268317A JP60110752A JP11075285A JPS61268317A JP S61268317 A JPS61268317 A JP S61268317A JP 60110752 A JP60110752 A JP 60110752A JP 11075285 A JP11075285 A JP 11075285A JP S61268317 A JPS61268317 A JP S61268317A
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Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D39/00—Filtering material for liquid or gaseous fluids
- B01D39/14—Other self-supporting filtering material ; Other filtering material
- B01D39/16—Other self-supporting filtering material ; Other filtering material of organic material, e.g. synthetic fibres
- B01D39/18—Other self-supporting filtering material ; Other filtering material of organic material, e.g. synthetic fibres the material being cellulose or derivatives thereof
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D39/00—Filtering material for liquid or gaseous fluids
- B01D39/14—Other self-supporting filtering material ; Other filtering material
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の技術分野〕
本発明は濾過材に関し、特に内燃機関のオイルフィルタ
ーやエアーフィルターなどに好適な濾過材に関する。
ーやエアーフィルターなどに好適な濾過材に関する。
自動車のオイルフィルターやエアーフィルターに使用す
る濾過材として要求される条件としては、被濾過流体中
に存在するダストなどの微粒子を効果的に除去する濾過
性能を有し、しかも長期間にわたって良好な濾過性能を
紺持し続けることが特に重要である。
る濾過材として要求される条件としては、被濾過流体中
に存在するダストなどの微粒子を効果的に除去する濾過
性能を有し、しかも長期間にわたって良好な濾過性能を
紺持し続けることが特に重要である。
このような観点で、従来から様々な濾過材が提案されて
いるが、濾過性能の向上とライフの長期化との双方を同
時に具備させるという点においては、従来の濾過材は必
ずしも充分満足のいくものではない。
いるが、濾過性能の向上とライフの長期化との双方を同
時に具備させるという点においては、従来の濾過材は必
ずしも充分満足のいくものではない。
たとえば、従来、繊維密度の異なる濾紙を抄合させるな
どして、濾紙の厚さ方向に密度勾配を設けた濾過材が知
られている(たとえば特公昭54−40778号公報)
。
どして、濾紙の厚さ方向に密度勾配を設けた濾過材が知
られている(たとえば特公昭54−40778号公報)
。
これら密度勾配型濾過材は、被濾過流体の流れの上流側
から下流側の方向に、粗から密へ変化するように形成さ
れているので、低密痩層で大寸法粒子を捕捉し、高密度
層で、微細粒子が捕捉されることにより、良好なふるい
分は効果とある程度のライフの向上を図ることができる
点ですぐれているが、以下のような欠点を有している。
から下流側の方向に、粗から密へ変化するように形成さ
れているので、低密痩層で大寸法粒子を捕捉し、高密度
層で、微細粒子が捕捉されることにより、良好なふるい
分は効果とある程度のライフの向上を図ることができる
点ですぐれているが、以下のような欠点を有している。
(イ) 従来の密度勾配型濾過材においては、濾過材を
通過する際の流速が速く、単なる接触によるジス1〜付
着く捕捉)が生じにくく深層部に突きささる様に強固に
捕捉されるため(いわゆる深層濾過)、濾材の目づまり
がおこりやすく、圧力損失がいきおい増大するという問
題がある。
通過する際の流速が速く、単なる接触によるジス1〜付
着く捕捉)が生じにくく深層部に突きささる様に強固に
捕捉されるため(いわゆる深層濾過)、濾材の目づまり
がおこりやすく、圧力損失がいきおい増大するという問
題がある。
(ロ) 従来の濾過材は、被濾過流体の上流側の濾材表
面の気孔率が大きいので、ダストが濾材の表面層内に取
り込まれやすく、このため濾材表面層上にダストケーキ
層が形成されにくいという欠点がある。したがって、ケ
ーキ層ににる濾過機能(すなわちプライマルフィルタ機
能)を期待することはできず、ロングライフ化を図る上
で大ぎな制限がある。
面の気孔率が大きいので、ダストが濾材の表面層内に取
り込まれやすく、このため濾材表面層上にダストケーキ
層が形成されにくいという欠点がある。したがって、ケ
ーキ層ににる濾過機能(すなわちプライマルフィルタ機
能)を期待することはできず、ロングライフ化を図る上
で大ぎな制限がある。
本発明は、上述した点に鑑みてなされたものであり、濾
過性能にすぐれ、しかもロングライフ化が図られた濾過
材を提供することを目的どする。
過性能にすぐれ、しかもロングライフ化が図られた濾過
材を提供することを目的どする。
このような目的を達成するlこめに、本発明の濾過材は
、濾過材の面方向に対して高密度と低密度とが散在し、
かつ、被濾過流体の上流側の濾過材表面に起毛層が形成
されてなることを特徴とする。
、濾過材の面方向に対して高密度と低密度とが散在し、
かつ、被濾過流体の上流側の濾過材表面に起毛層が形成
されてなることを特徴とする。
また、上記本発明の濾過材は厚さ方向に対して密度勾配
を有していてもよく、さらに濾過材の表面または裏面に
凹凸が形成されていてもよい。
を有していてもよく、さらに濾過材の表面または裏面に
凹凸が形成されていてもよい。
以下、本発明の濾過材を、実施例に基づいて詳細に説明
する。
する。
第1図の断面概念図に示すように、本発明の濾過材は、
基材1の面方向において、気孔2の径が大きな低密度部
と小さな気孔を有する高密度部とが散在して形成されて
いる。さらに、被濾過流体の流れ(図中の矢印の方向)
の上流側の濾過材表面に起毛3が形成されている。
基材1の面方向において、気孔2の径が大きな低密度部
と小さな気孔を有する高密度部とが散在して形成されて
いる。さらに、被濾過流体の流れ(図中の矢印の方向)
の上流側の濾過材表面に起毛3が形成されている。
このように、本発明の濾過材は、基材の面方向において
、相対的に小さな気孔径を有する高密度部分と大きな気
孔径を有する低密度部分とが均一に分布形成されている
ので、ダストの捕捉を段階的に行なうことができる。す
なわち、ゲス1−捕捉による目づまりは、まず高密度部
分で生じ、次いで低密度部分に移行するので、面方向の
密度が一定の場合に比べて圧力損失の急激な増大を防止
することができ、一層のロングライフ化を図ることがで
きる。
、相対的に小さな気孔径を有する高密度部分と大きな気
孔径を有する低密度部分とが均一に分布形成されている
ので、ダストの捕捉を段階的に行なうことができる。す
なわち、ゲス1−捕捉による目づまりは、まず高密度部
分で生じ、次いで低密度部分に移行するので、面方向の
密度が一定の場合に比べて圧力損失の急激な増大を防止
することができ、一層のロングライフ化を図ることがで
きる。
さらに、微細粒子の除去は高密度部分で行なわれ、大寸
法粒子の除去は低密度部分の層で行なわれやすくなるの
で、両層の密度範囲ならびに面積割合を適宜選択するこ
とによっても濾過性能の向上を図ることができる。
法粒子の除去は低密度部分の層で行なわれやすくなるの
で、両層の密度範囲ならびに面積割合を適宜選択するこ
とによっても濾過性能の向上を図ることができる。
また、本発明の濾過材は、被濾過流体の上流側に起毛層
が形成されているので、この起毛層ににつでダストが樹
氷のように捕捉されて起毛層上にダストケーキ層が形成
されやすくなり、このケーキ層による濾過作用(プライ
マルフィルター機能)を利用することにより濾過性能の
一層の向−トを図ることができる。なお、上記面方向の
密度差は連続的あるいは段階的に変化させてもよい。
が形成されているので、この起毛層ににつでダストが樹
氷のように捕捉されて起毛層上にダストケーキ層が形成
されやすくなり、このケーキ層による濾過作用(プライ
マルフィルター機能)を利用することにより濾過性能の
一層の向−トを図ることができる。なお、上記面方向の
密度差は連続的あるいは段階的に変化させてもよい。
なお、上記起毛層は、通常、濾過材の構成繊維の端部が
濾過材表面から突起して毛羽立った状態として構成され
得る。表面からの起毛は、粗大なダスト粒子が集塵され
てダストケーキ層が形成されやすくなる程度で充分であ
り、起毛部の密度も、必ずしも芝生状の程度に密である
必要はない。たとえば、ダストの大きさが5〜70μ程
度であるとき、繊維の突出部の長さは80〜300μで
あれば充分である。
濾過材表面から突起して毛羽立った状態として構成され
得る。表面からの起毛は、粗大なダスト粒子が集塵され
てダストケーキ層が形成されやすくなる程度で充分であ
り、起毛部の密度も、必ずしも芝生状の程度に密である
必要はない。たとえば、ダストの大きさが5〜70μ程
度であるとき、繊維の突出部の長さは80〜300μで
あれば充分である。
第2図に示す実施例は、濾過材の厚さ方向において密度
勾配を設けた場合の例であり、被濾過流体の入口側を密
にし出口側を粗に構成することにより、比較的大きなダ
スト粒子が濾過材内部に取り込まれることを防止して濾
過材内部における目づまりを少なくしてロングライフ化
を図ることができる。また、流体の出口側が粗に形成さ
れているので、起毛層上にダストケーキ層が形成される
ことによる流れ抵抗の増加を相殺することができる。さ
らに、高密度層側に起毛が設けられているので、ケーキ
層が形成された場合の起毛のへタリを防止する上でも有
利である。
勾配を設けた場合の例であり、被濾過流体の入口側を密
にし出口側を粗に構成することにより、比較的大きなダ
スト粒子が濾過材内部に取り込まれることを防止して濾
過材内部における目づまりを少なくしてロングライフ化
を図ることができる。また、流体の出口側が粗に形成さ
れているので、起毛層上にダストケーキ層が形成される
ことによる流れ抵抗の増加を相殺することができる。さ
らに、高密度層側に起毛が設けられているので、ケーキ
層が形成された場合の起毛のへタリを防止する上でも有
利である。
第3図おにび第4図は、本発明の他の実施態様に係る濾
過材の断面概念図であり、第2図に示す濾過材の表面ま
たは裏面に凹凸を設けることににつで面方向の密度差を
形成する場合の実施例である。
過材の断面概念図であり、第2図に示す濾過材の表面ま
たは裏面に凹凸を設けることににつで面方向の密度差を
形成する場合の実施例である。
すなわち、第3図(a)、(b)は、各々、濾過材の高
密度部に凹部が設【ノられ、低密度部に凸部が設けられ
た場合の例であり、一方、第4図(a)、(b)は、各
々、濾過材の低密度部が凹部に設けられ、凸部が高密度
部となるように構成されている。一般に、大寸法粒子は
低密度部に集まり、微細粒子は高密度部に集まりやすい
ことを考慮すると、第4図(a)の様なm造にすること
は、ダストケーキ層のレベルを一定に保持し、これによ
り凹凸部の流速割合いを一定に維持して濾過性能を向上
させる上で有利である。
密度部に凹部が設【ノられ、低密度部に凸部が設けられ
た場合の例であり、一方、第4図(a)、(b)は、各
々、濾過材の低密度部が凹部に設けられ、凸部が高密度
部となるように構成されている。一般に、大寸法粒子は
低密度部に集まり、微細粒子は高密度部に集まりやすい
ことを考慮すると、第4図(a)の様なm造にすること
は、ダストケーキ層のレベルを一定に保持し、これによ
り凹凸部の流速割合いを一定に維持して濾過性能を向上
させる上で有利である。
濾過材の構成材料としては、従来、濾紙原料として使用
されている天然繊維、合成繊維ならびにこれらの混合物
が用いられ、必要に応じて、バインダー、着色剤などの
添加剤を用いることもできる。
されている天然繊維、合成繊維ならびにこれらの混合物
が用いられ、必要に応じて、バインダー、着色剤などの
添加剤を用いることもできる。
濾過材に密度分布を設ける方法としては、たとえば、繊
維密度の異なる濾過材を抄き合わせて一体化する方法、
性状、繊維分布の異なる抄紙原料スラリーを抄造工程で
段階的に供給して抄紙する方法などがとられ得る。
維密度の異なる濾過材を抄き合わせて一体化する方法、
性状、繊維分布の異なる抄紙原料スラリーを抄造工程で
段階的に供給して抄紙する方法などがとられ得る。
また、濾過材の表面を起毛さける方法としては、たとえ
ば、抄造網の片面に抄紙原料スラリー流を供給すると同
時にその抄造網の多面から吸引することにより、繊維の
長手方向を抄紙表面に対して垂直方向に配向させて起毛
層を効果的に形成することができる。
ば、抄造網の片面に抄紙原料スラリー流を供給すると同
時にその抄造網の多面から吸引することにより、繊維の
長手方向を抄紙表面に対して垂直方向に配向させて起毛
層を効果的に形成することができる。
−7=
本発明の濾過材を内燃機関のエアーフィルターやオイル
フィルターに用いる場合は、濾過面積を拡大する上で、
断面が菊花状の円筒形に成形することが好ましく、さら
に端部に円板状金属プレートを接合するか、あるいは樹
脂製プレートを一体成形もしくは接着するなどしてフィ
ルター構造とする。
フィルターに用いる場合は、濾過面積を拡大する上で、
断面が菊花状の円筒形に成形することが好ましく、さら
に端部に円板状金属プレートを接合するか、あるいは樹
脂製プレートを一体成形もしくは接着するなどしてフィ
ルター構造とする。
濾過性能試験例
本発明の濾過U’A(第4図(a)に示すもの)と従来
の濾過材Bについて、JIS−D1611に記載された
濾過性能試験を行なった場合の結果を第5図に示す。
の濾過材Bについて、JIS−D1611に記載された
濾過性能試験を行なった場合の結果を第5図に示す。
この際の、濾過材の有効濾過面積は1000c#Iであ
り、流量は10ρ/分、油温は80℃である。
り、流量は10ρ/分、油温は80℃である。
第5図から明らかなように、本発明の濾過材は、被濾過
流体中のダスト捕捉に伴う圧力損失の増加を、濾過効率
に変動なくゆるやかに進行させることができ、濾過材の
ライフを一層向上させることができる。
流体中のダスト捕捉に伴う圧力損失の増加を、濾過効率
に変動なくゆるやかに進行させることができ、濾過材の
ライフを一層向上させることができる。
本発明の濾過材は、濾過材の面方向に対して特定の密度
分布を有しており、しかも被濾過流体の入口側に起毛層
が設りられているので、従来の濾過材に比べて良好な濾
過性能を有するとともに、流れ抵抗の増加を抑えて濾過
材のロングライフ化を図ることができる。
分布を有しており、しかも被濾過流体の入口側に起毛層
が設りられているので、従来の濾過材に比べて良好な濾
過性能を有するとともに、流れ抵抗の増加を抑えて濾過
材のロングライフ化を図ることができる。
第1図〜第4図は、各々、本発明の実施例に係る濾過材
の断面の概念図であり、第5図は、濾過性能の試験結果
を示すグラフである。 1・・・基材、2・・・気孔、3・・・起毛。 出願人代理人 猪 股 清 第1図 第2図 第3図
の断面の概念図であり、第5図は、濾過性能の試験結果
を示すグラフである。 1・・・基材、2・・・気孔、3・・・起毛。 出願人代理人 猪 股 清 第1図 第2図 第3図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、濾過材の面方向に対して高密度部と低密度部とが散
在し、かつ、被濾過流体の流れの上流側の濾過材表面に
起毛層が形成されてなることを特徴とする、濾過材。 2、前記濾過材が厚さ方向に対しても密度勾配を有し、
被濾過流体の流れの上流側が高密度で下流側が低密度で
ある、特許請求の範囲第1項に記載の濾過材。 3、前記濾過材の表面側もしくは裏面側に凹凸が形成さ
れており、前記面方向に対する高密度部が凹部に存在し
低密度部が凸部に存在する、特許請求の範囲第1項また
は第2項に記載の濾過材。 4、前記濾過材の表面側もしくは裏面側に凹凸が形成さ
れており、前記面方向に対する高密度部が凸部に存在し
低密度部が凹部に存在する、特許請求の範囲第1項また
は第2項に記載の濾過材。
Priority Applications (5)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP60110752A JPS61268317A (ja) | 1985-05-23 | 1985-05-23 | 濾過材 |
GB8612423A GB2177013B (en) | 1985-05-23 | 1986-05-22 | Filter media |
DE19863617172 DE3617172A1 (de) | 1985-05-23 | 1986-05-22 | Filtermedium |
CA000509862A CA1284772C (en) | 1985-05-23 | 1986-05-23 | Filter media |
US07/145,696 US4793923A (en) | 1985-05-23 | 1988-01-15 | Gradient density filter medium |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP60110752A JPS61268317A (ja) | 1985-05-23 | 1985-05-23 | 濾過材 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS61268317A true JPS61268317A (ja) | 1986-11-27 |
JPH0440048B2 JPH0440048B2 (ja) | 1992-07-01 |
Family
ID=14543658
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP60110752A Granted JPS61268317A (ja) | 1985-05-23 | 1985-05-23 | 濾過材 |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4793923A (ja) |
JP (1) | JPS61268317A (ja) |
CA (1) | CA1284772C (ja) |
DE (1) | DE3617172A1 (ja) |
GB (1) | GB2177013B (ja) |
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US6695148B2 (en) | 1999-05-27 | 2004-02-24 | Edward C. Homonoff | Transmission filter felt |
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US8877011B2 (en) | 2011-05-11 | 2014-11-04 | Hollingsworth & Vose Company | Systems and methods for making fiber webs |
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JPS57119721U (ja) * | 1981-01-19 | 1982-07-24 |
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