(57)【要約】【課題】流体の流れのバランスを維持しつつ圧力損失を低減し、小型化、軽量化され低いコストで製造可能であり、かつ、材料が剥がれたり、粉が落下したりすることなく容易に円筒形状や曲面形状に変形可能なフィルタ材を提供すること。【解決手段】複数の波型シート１１１と複数のベースシート１１２の交互積層体で形成され両面間を流体が通過可能なハニカム板１１０からなるフィルタ材１００であって、ハニカム板１１０の一方の面から他方の面に向かって、１箇所以上の切込部１１３が設けられていること。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の波型シートと複数のベースシートの交互積層体で形成され両面間を流体が通過可能なハニカム板からなるフィルタ材であって、
前記ハニカム板の一方の面から他方の面に向かって、１箇所以上の切込部が設けられていることを特徴とするフィルタ材。
【請求項２】
前記切込部が、長さ方向で前記ベースシートの延在方向に対して平行に延びるように形成されていることを特徴とする請求項１に記載のフィルタ材。
【請求項３】
前記切込部が、前記ハニカム板に千鳥状に配置されて複数設けられていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のフィルタ材。
【請求項４】
前記切込部が、深さ方向で前記ハニカム板の一方の面から他方の面まで貫通するように形成されていることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれかに記載のフィルタ材。
【請求項５】
前記切込部が、深さ方向で前記ハニカム板の一方の面から他方の面に達しないように形成され、長さ方向で前記ハニカム板の一端から他端に達するように形成されていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のフィルタ材。
【請求項６】
前記ハニカム板が、紙製の波型シート及びベースシートで形成されていることを特徴とする請求項１乃至請求項５のいずれかに記載のフィルタ材。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数の波型シートと複数のベースシートの交互積層体で形成され両面間を流体が通過可能なハニカム板からなるフィルタ材に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、空気清浄装置や冷暖房装置において、脱臭用等に用いるフィルタとして、複数の波型シートと複数のベースシートの交互積層体で形成され両面間を流体が通過可能なハニカム板からなるフィルタ材を装置の形状に応じた外形に形成して使用することが公知である。
フィルタ材に用いるハニカム板は、例えば、波型シートとベースシートを連続成形したものを重ね合わせて２枚の接点部分を接着し、これをさらに積層した後、積層方向と概略直交する方向に所定の厚さに切断することで、両面間を流体が通過可能なハニカム板に形成される（特許文献１、２等参照。）。
このことで、補強材等の補助部材を使用しなくともそれ自体で十分な形状保持性を発揮すると共に、流体の流れのバランスを維持しつつ圧力損失を低減し、小型化、軽量化され低いコストで製造可能である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平０７−２４１４９１号公報
【特許文献２】特開平１０−２７７３３４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
近年、空気清浄装置や冷暖房装置で、特に家庭用等でデザインを重視するものにおいて、円筒形等の曲面を多用したものが求められており、それらに用いられるフィルタ材も、円筒形状や曲面形状のものを準備する必要が生じている。
公知の複数の波型シートと複数のベースシートの交互積層体で形成され両面間を流体が通過可能なハニカム板は、平板状で形状保持性が高く、曲率が大きい場合には使用できず、他の構造のフィルタ材を用意する必要があった。
【０００５】
複数の波型シートと複数のベースシートの交互積層体で形成され両面間を流体が通過可能なハニカム板からなるフィルタ材を円筒形状や曲面形状に変形させる手法として、積層部の一部を接着せず、接着面積を少なくすることで、曲げ易くすることが考えられる。
しかしながら、フィルタ材は、使用される環境や使用される国などによって対象ガスや要求性能などが異なり、また、使用される空気清浄装置や冷暖房装置毎に仕様をカスタマイズする必要が有るため、機能性材料を端面加工や含浸加工をして添着させるのがコスト面で有利となるが、その場合、後加工として薬剤をフィルタ材に含浸させるため添着量が多く、積層部の一部を接着しない手法を用いたとしても、円筒形状や曲面形状に変形させる際に材料が剥がれたり、粉が落下したりするおそれがあった。
また、薬剤の種類、添着量によってはフィルタ材が硬くなり、積層部の一部を接着しない手法を用いたとしても、大きく曲げることができない等の問題も発生した。
【０００６】
そこで本発明は、流体の流れのバランスを維持しつつ圧力損失を低減し、小型化、軽量化され低いコストで製造可能であり、かつ、材料が剥がれたり、粉が落下したりすることなく容易に円筒形状や曲面形状に変形可能なフィルタ材を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、複数の波型シートと複数のベースシートの交互積層体で形成され両面間を流体が通過可能なハニカム板からなるフィルタ材であって、前記ハニカム板の一方の面から他方の面に向かって、１箇所以上の切込部が設けられていることより、前記課題を解決するものである。
【発明の効果】
【０００８】
本請求項１に係る発明のフィルタ材によれば、複数の波型シートと複数のベースシートの交互積層体で形成され両面間を流体が通過可能なハニカム板からなることにより、流体の流れのバランスを維持しつつ圧力損失を低減し、小型化、軽量化され低いコストで製造可能となる。
また、ハニカム板の一方の面から他方の面に向かって、１箇所以上の切込部が設けられていることにより、切込部が離れるように変形することで、円筒形状や曲面形状に変形させることが容易となるとともに、ハニカム板を製品形状に切断（抜き）加工する際に、同時に切込部の加工も可能なため製造工程が増加することもなく、コストの上昇も抑制できる。
さらに、切込部の数、深さ、長さ、配置等を自由に設定可能なため、薬剤の種類、添着量にかかわらず、所望の円筒形状や曲面形状に変形させることができるとともに、変形させる際に材料が剥がれたり、粉が落下したりすることを抑制することが可能となる。
【０００９】
本請求項２に記載の構成によれば、切込部が、長さ方向でベースシートの延在方向に対して平行に延びるように形成されていることにより、もともと変形し易いベースシートに対して直角の方向への変形をさらに容易とすることができ、円筒形状や曲面形状に変形させることがさらに容易となる。
本請求項３に記載の構成によれば、切込部が、ハニカム板に千鳥状に配置されて複数設けられていることにより、例えば円筒状に変形させる際に屈曲部が集中せず、全体的になめらかな円筒形状とすることができる。
本請求項４に記載の構成によれば、切込部が、深さ方向でハニカム板の一方の面から他方の面まで貫通するように形成されていることにより、より大きな曲率の円筒形状や曲面形状に変形させることができる。
本請求項５に記載の構成によれば、切込部が、深さ方向でハニカム板の一方の面から他方の面に達しないように形成され、長さ方向で前記ハニカム板の一端から他端に達するように形成されていることにより、一方にのみ屈曲しやすいものとすることができ、表裏が特定された用途においても確実に表裏を特定して使用することが可能となる。
本請求項６に記載の構成によれば、ハニカム板が、紙製の波型シート及びベースシートで形成されていることにより、さらに低いコストで製造可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の一実施形態であるフィルタ材の変形使用状態の斜視図。
【図２】本発明の第１実施形態であるフィルタ材の説明図。
【図３】本発明の第２実施形態であるフィルタ材の説明図。
【図４】本発明の第３実施形態であるフィルタ材の説明図。
【図５】本発明の第４実施形態であるフィルタ材の説明図。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
本発明の一実施形態であるフィルタ材１００は、複数の波型シート１１１と複数のベースシート１１２の交互積層体で形成され両面間を流体が通過可能なハニカム板１１０を所定の形状に切断（抜き）加工した後、ベースシート１１２に対して直角の方向へ曲げることで、使用時には、図１に示すような円筒状に構成される。
ハニカム板１１０は、波型シート１１１とベースシート１１２を連続成形したものを重ね合わせて２枚の接点部分を接着し、これをさらに積層した後、積層方向と概略直交する方向に所定の厚さに切断することで、両面間を流体が通過可能に形成される。
そしてハニカム板１１０を、所定の形状に切断（抜き）加工し、その加工と同時あるいは加工後にハニカム板１１０の一方の面から他方の面に向かって、１箇所以上の切込部１１３を形成し、ベースシート１１２に対して直角の方向へ曲げることで、図１に示すような円筒状のフィルタ材１００が形成される。
なお、曲げ加工は、製造時の一連の工程の最後に行ってもよく、所定の形状に切断（抜き）加工した平板の状態で流通させ、空気清浄装置や冷暖房装置に装着する際に作業者が曲げてもよい。
また、円筒状のフィルタ材１００は、複数枚の円弧状に曲げられたハニカム板１１０を組み合わせたものであってもよい。
【実施例１】
【００１２】
本発明の第１実施形態であるフィルタ材１００を構成するハニカム板１１０は、図２に示すように、複数の切込部１１３が表面から裏面に貫通するように設けられている。
それぞれの切込部１１３は、ベースシート１１２の延在方向に対して平行に延び、千鳥状に配置されている。
本実施形態においては、それぞれの切込部１１３のベースシート１１２の延在方向に対して直角な方向の間隔は、ベースシート１１２の間隔に対して整数倍とはならないように設定されることで、波型シート１１１に対する切込部１１３の位置がそれぞれ異なるように設定されている。
具体的には、ベースシート１１２のピッチが４ｍｍの場合、切込部１１３の長さを２４ｍｍ、ベースシート１１２の延在方向に対して直角な方向の間隔を直角な方向の間隔を１８ｍｍとし、各列ごとに９ｍｍずらした千鳥配置とした。
【００１３】
なお、複数の切込部１１３は、同一の配置関係としつつ、ベースシート１１２の延在方向に対して所定の角度を有するように設けてもよい。
また、本実施形態においては、切込部１１３が、ベースシート１１２の延在方向に対して直角な方向で２列毎に同一の位置となるような千鳥配置としたが、３列毎、あるいは、それ以上の列毎に同一の位置となるようにしてもよい。
また、本実施形態においては、各列の切込部１１３は、ベースシート１１２の延在方向の端部が、隣接する列の切込部１１３の端部とちょうど一致するように配置されているが、ベースシート１１２の延在方向に一部重複するように配置してもよく、ベースシート１１２の延在方向に離間するように配置してもよい。
さらに、本実施形態においては、全ての切込部１１３が表面から裏面に貫通するよう設けられているが、貫通していない切込部１１３を適宜の間隔で設けてもよい。
【実施例２】
【００１４】
本発明の第２実施形態であるフィルタ材１００を構成するハニカム板１１０ｂは、図３に示すように、複数の切込部１１３ｂが一方の表面から半分の深さまで設けられている。
それぞれの切込部１１３ｂは、ベースシート１１２の延在方向に対して平行な方向に長く延び、等間隔に平行に配置されている。
本実施形態においても、それぞれの切込部１１３ｂのベースシート１１２の延在方向に対して直角な方向の間隔は、ベースシート１１２の間隔に対して整数倍とはならないように設定されることで、波型シート１１１に対する切込部１１３ｂの位置がそれぞれ異なるように設定されている。
具体的には、ベースシート１１２のピッチが４ｍｍの場合、切込部１１３ｂのベースシート１１２の延在方向に対して直角な方向の間隔を９ｍｍとした。
なお、本実施形態においては、全ての切込部１１３ｂの表面からの深さを同一としたが、貫通しない範囲で異なる深さの切込部１１３ｂを設けてもよい。
【実施例３】
【００１５】
本発明の第３実施形態であるフィルタ材１００を構成するハニカム板１１０ｃは、第１実施形態と同様に、複数の切込部１１３ｃが表面から裏面に貫通するように設けられている。
それぞれの切込部１１３ｃは、図４に示すように、ベースシート１１２の延在方向に対して所定の角度（例えば、＋４５°）を有して千鳥状に配置されており、１列毎にベースシート１１２の延在方向に対して逆の角度（例えば、−４５°）を有している。
なお、本実施形態においては、切込部１１３ｃがベースシート１１２の延在方向に対して所定の角度を有しているため、１本の切込部１１３ｃが波型シート１１１に対して長手方向で異なる部分に位置するため、複数の切込部１１３ｃの間隔を任意に設定することができる。
また、本実施形態においては、切込部１１３ｃが、ベースシート１１２の延在方向に対して直角な方向で２列毎に同一の位置となるような千鳥配置としたが、３列毎、あるいは、それ以上の列毎に同一の位置となるようにしてもよい。
【実施例４】
【００１６】
本発明の第４実施形態であるフィルタ材１００を構成するハニカム板１１０ｄは、第２実施形態と同様に、複数の切込部１１３ｄが一方の表面から半分の深さまで設けられている。
それぞれの切込部１１３ｄは、図５に示すように、ベースシート１１２の延在方向に対して所定の角度（例えば、３０°）を有して長く延び、等間隔に平行に配置されている。
本実施形態においては、切込部１１３ｄがベースシート１１２の延在方向に対して所定の角度を有しているため、１本の切込部１１３ｄが波型シート１１１に対して長手方向で異なる部分に位置するため、複数の切込部１１３ｄの間隔を任意に設定することができる。
なお、本実施形態においては、全ての切込部１１３ｄの表面からの深さを同一としたが、貫通しない範囲で異なる深さの切込部１１３ｄを設けてもよい。
【００１７】
なお、上記各実施形態のフィルタ材１００は、紙製の波型シート及びベースシートで形成されているが、その紙質はいかなるものであってもよく、紙以外の樹脂等で形成されてもよく、様々な材料を混合したものであってもよい。
例えば、脱臭用フィルターとして使用する場合には、機能性材料（活性炭、ゼオライト等）、無機質材料（シリカ等）及び抄紙能を有する有機質繊維材料（パルプ等）で構成された紙材料が好適である。
また、上記各実施形態のハニカム板１１０は、前述のように波型シート１１１とベースシート１１２を連続成形したものを重ね合わせて２枚の接点部分を接着し、これをさらに積層した後、積層方向と概略直交する方向に所定の厚さに切断して製造するものに限定されず、複数の波型シート１１１と複数のベースシート１１２の交互積層体で形成され両面間を流体が通過可能な形状のものであれば、いかなる製造方法で製造されたものであってもよい。
また、上記各実施形態のハニカム板１１０は、ベースシート１１２の両面に波型シート１１１を重ねあわせた後に積層したもの、すなわち、積層後のハニカム板１１０が、ベースシート１１２間に２枚の波型シート１１１の存在するものであってもよい。
さらに、ベースシート１１２が、波型シート１１１と同様に波型に形成されたものであってもよい。
【符号の説明】
【００１８】
１００  ・・・  フィルタ材
１１０  ・・・  ハニカム板
１１１  ・・・  波型シート
１１２  ・・・  ベースシート
１１３  ・・・  切込部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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