(57)【要約】【課題】本発明はエアフィルタに関するもので、通気抵抗の増加を抑制することが出来るのである。【解決手段】そしてこの目的を達成するために本発明は、プリーツ形状の濾材部１０と、この濾材部１０をプリーツ形状に保持する形状保持部１１とを設け、濾材部１０は、基材部１４と、この基材部１４へ送風される空気流の上流側面に設けた細繊維層１５とから形成し、細繊維層１５の空気流の上流側の山部における先端部に細繊維層１５の空間を塞ぐ第１の接着層１６を設けた。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
プリーツ形状の濾材部と、この濾材部をプリーツ形状に保持する形状保持部とを設け、前記濾材部は、基材部と、この基材部へ送風される空気流の上流側面に設けた細繊維層とから形成し、前記細繊維層の空気流の上流側の山部における先端部に、この先端部を覆う第１の接着層を設けたことを特徴とするエアフィルタ。
【請求項２】
前記第１の接着層は、前記細繊維層と前記基材部とを接着することを特徴とする請求項１に記載のエアフィルタ。
【請求項３】
前記形状保持部は、枠部と、この枠部と前記濾材部との間に設けた第１の接着部材と、プリーツ形状の隣り合う前記濾材部間に設けた第２の接着部材とから形成し、隣り合う前記第２の接着部材との間に第２の接着層を設けたことを特徴とする請求項１または２に記載のエアフィルタ。
【請求項４】
請求項１から３いずれか１つに記載のエアフィルタの製造方法であって、平板状の前記基材部の表面側に細繊維を放出する第１のノズルと、前記第２の接着部材を放出する第２のノズルと、プリーツ形状に折り曲げる折り曲げ手段と、前記第１、および前記第２の接着層を塗布する塗布手段とを配置し、前記基材部を搬送させながら第１のノズルで前記基材部の全表面に前記細繊維層を形成し、次に、第２のノズルで前記第２の接着部材を前記細繊維層の上面に一直線上に放出し、次に、折り曲げ手段によって前記基材部および前記細繊維層をプリーツ形状に折り曲げ、最後に、前記塗布手段によって前記細繊維層の前記空気流の上流側の山部における先端部に前記第１の接着層を塗布し、隣り合う前記第２の接着部材との間に前記第２の接着層を塗布する製造方法。
【請求項５】
請求項１から３のいずれか一つに記載のエアフィルタを、本体ケースの吸気口部分に配置した空気清浄装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、空気調和機などに組み込まれるエアフィルタとその製造方法、およびこのエアフィルタを装着した空気清浄装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来のエアフィルタは、濾材部が、基材部と、この基材部へ送風される空気流の上流側面に設けた細繊維層とから形成した構成となっていた（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１０−２７４１４４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記従来例における課題は、捕集効率が低くなってしまうということであった。
【０００５】
すなわち、濾材部が、基材部と、この基材部へ送風される空気流の上流側面に設けた細繊維層とから形成した構成となっていた。
【０００６】
そしてこの構成において、捕集効率を向上させるべき、前記細繊維層の開口を小さくすると、通気抵抗が増加し、結論として、このように細繊維層の開口を小さくしたものでは、捕集効率を向上させることはできなかった。
【０００７】
また、逆に、通気抵抗の増加を抑制すべく、細繊維層の開口を大きくすると、塵埃はこの開口を通過し、その結果として捕集効率を向上させることはできなかった。
【０００８】
そこで本発明は、捕集効率を向上することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
そしてこの目的を達成するために本発明は、プリーツ形状の濾材部と、この濾材部をプリーツ形状に保持する形状保持部とを設け、前記濾材部は、基材部と、この基材部へ送風される空気流の上流側面に設けた細繊維層とから形成し、前記細繊維層の前記空気流の上流側の山部における先端部に、この先端部を覆う第１の接着層を設けたことを特徴とするものであり、これにより初期の目的を達成するものである。
【発明の効果】
【００１０】
以上のように本発明は、プリーツ形状の濾材部と、この濾材部をプリーツ形状に保持する形状保持部とを設け、前記濾材部は、基材部と、この基材部へ送風される空気流の上流側面に設けた細繊維層とから形成し、前記細繊維層の前記空気流の上流側の山部における先端部に、この先端部を覆う第１の接着層を設けたので、捕集効率を向上することが出来るものである。
【００１１】
すなわち、本発明においては、プリーツ形状の濾材部と、この濾材部をプリーツ形状に保持する形状保持部とを設け、濾材部は、基材部と、この基材部へ送風される空気流の上流側面に設けた細繊維層とから形成したものであって、濾材部をプリーツ形状にすることにより、細繊維層の表面積が増加するので、細繊維層の開口部を小さくした状態でも、通気抵抗の増加を抑制することができ、この結果として、捕集効率を向上することが出来るものである。
【００１２】
また、濾材部をプリーツ形状に折り曲げると、基材部の空気流の上流側の山部における先端部の細繊維層が引っ張られ、細繊維層が切れ、孔があいてしまう場合がある。
【００１３】
そして、このように、細繊維層に孔があいてしまうと、この孔の近傍部分の塵埃は集中的に、この孔を通過して、下流へと流れてしまい、その結果として、捕集効率が低下するものである。
【００１４】
そこで、本発明では、プリーツ形状の濾材部である細繊維層の空気流の上流側の山部における先端部に、この先端部を覆う第１の接着層を設けたものである。これにより、濾材部をプリーツ形状に折り曲げることにより、基材部の空気流の上流側の山部における先端部の細繊維層が引っ張られて切れ、孔があいても、第１の接着層によって、孔が塞がれることになるので、この孔の近傍部分の塵埃が集中的に、この孔を通過して、下流へと流れることはなく、その結果として、捕集効率が低下するのを防止することが出来る。
【００１５】
また、このようにプリーツ形状の濾材部である細繊維層の空気流の上流側の山部における先端部に、この先端部を覆う第１の接着層を設けた場合でも、濾材部をプリーツ形状とすることにより、細繊維層の表面積は十分に増大した状態となっているので、通気抵抗の増大とはならず、この結果として、捕集効率を向上することが出来るものである。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の実施形態１にかかるエアフィルタを搭載した空気清浄装置示す縦断面図
【図２】同エアフィルタの斜視図
【図３】同エアフィルタの断面図
【図４】同エアフィルタの断面図
【図５】同エアフィルタの製造方法を示す概略図
【図６】本発明の実施形態１のエアフィルタの斜視図
【図７】同エアフィルタの製造方法を示す概略図
【発明を実施するための形態】
【００１７】
（実施の形態１）
以下本発明の１実施形態を添付図面を用いて説明する。
【００１８】
図１に示すように、本実施形態の空気清浄装置は、本体ケース１内に送風手段２とエアフィルタ３とを備えている。
【００１９】
本体ケース１は、略縦長箱形状で、この本体ケース１の前面側側面部に、略四角形状の吸気口４を設け、本体ケース１の天面部に、略四角形状の排気口５を備えている。この排気口５には、風向ルーバー６を設けている。
【００２０】
送風手段２は、本体ケース１の吸気口４と、排気口５との間の風路に設けられ、スクロール形状のケーシング７と、このケーシング７内に設けられた遠心送風ファンである羽根８と、この羽根８を回転させる電動機９とから形成している。
【００２１】
また、エアフィルタ３は、本体ケース１の吸気口４下流側に位置している。
【００２２】
以上の構成において、送風手段２によって、室内の空気を吸気口４から本体ケース１内に吸気した空気は、エアフィルタ３を介して排気口５へと送風するものである。つまり、室内の空気をエアフィルタ３で清浄して、室内へ送風するものである。
【００２３】
図２に示すように、このエアフィルタ３は、プリーツ形状の濾材部１０と、この濾材部１０をプリーツ形状に保持する形状保持部１１とから形成している。
【００２４】
濾材部１０は、平板形状の濾材部１０をプリーツ形状、すなわち波形に折り曲げたものである。
【００２５】
また、形状保持部１１は、ロの字形状の枠部１２と、この枠部１２と濾材部１０との間に設けた第１の接着部材１３と、プリーツ形状の隣り合う濾材部１０間に設けた第２の接着部材１７から形成している。つまり、枠部１２は、プリーツ形状の濾材部１０周縁に位置し、第２の接着部材１７によって、濾材部１０をプリーツ形状に固定し、第１の接着部材１３によって、プリーツ形状の濾材部１０を枠部１２に固定している。
【００２６】
濾材部１０は、図３に示すように、基材部１４と、この基材部１４へ送風される空気流の上流側面に設けた細繊維層１５とを備えている。基材部１４の材質は、１例として、ガラス、樹脂からなる不織布である。
【００２７】
細繊維層１５は、直径がナノメーターである細繊維によって形成されている。具体的には、１本の細繊維が絡み合って細繊維層１５を形成するものである。
【００２８】
本実施形態における特徴は、細繊維層１５の空気流の上流側の山部における先端部に、この先端部を覆う第１の接着層１６を設けた点である。
【００２９】
すなわち、本実施形態のエアフィルタ３は、プリーツ形状の濾材部１０と、この濾材部１０をプリーツ形状に保持する形状保持部１１とを備え、前記濾材部１０は、基材部１４と、この基材部１４へ送風される空気流の上流側面に設けた細繊維層１５とから形成した。
【００３０】
そして、濾材部１０をプリーツ形状にすることにより、細繊維層１５の表面積が増加するので、細繊維層１５の開口部を小さくした状態でも、通気抵抗の増加を抑制することができ、この結果として、捕集効率を向上することが出来るものである。
【００３１】
また、濾材部１０をプリーツ形状に折り曲げると、基材部１４の空気流の上流側の山部における先端部の細繊維層が引っ張られ、細繊維層が切れ、孔があいてしまう場合がある。
【００３２】
そして、このように、細繊維層に孔があいてしまうと、この孔の近傍部分の塵埃は集中的に、この孔を通過して、下流へと流れてしまい、その結果として、捕集効率が低下するものである。
【００３３】
そこで、本実施形態では、プリーツ形状の濾材部１０である細繊維層１５の空気流の上流側の山部における先端部に、この先端部を覆う第１の接着層１６を設けたものである。これにより、濾材部１０をプリーツ形状に折り曲げることにより、基材部１４の空気流の上流側の山部における先端部の細繊維層１５が引っ張られて切れ、孔があいても、第１の接着層１６によって、孔が塞がれることになるので、この孔の近傍部分の塵埃が集中的に、この孔を通過して、下流へと流れることはなく、その結果として、捕集効率が低下するのを防止することが出来る。
【００３４】
また、このようにプリーツ形状の濾材部１０である細繊維層１５の空気流の上流側の山部における先端部に、この先端部を覆う第１の接着層１６を設けた場合でも、濾材部１０をプリーツ形状とすることにより、細繊維層１５の表面積は十分に増大した状態となっているので、通気抵抗の増大とはならず、この結果として、捕集効率を向上することが出来るものである。
【００３５】
ここで、基材部１４の空気流の上流側の山部における先端部の細繊維層１５が引っ張られ、細繊維層１５が切れ、孔があき、この孔を第１の接着層１６によって塞いだ場合の圧力損失と、第１の接着層１６を設けない場合、つまり、基材部１４の空気流の上流側の山部における先端部の細繊維層１５が引っ張られ、細繊維層１５が切れていない場合（孔が開いていない状態）の圧力損失とは、ほぼ同じであることが実験で確認できている。
【００３６】
実験の一例として、風量８．２１ｍ３／ｍｉｎの場合に、第１の接着層１６を設けない場合の圧力損失は、１８０．９Ｐａであり、第１の接着層１６を設けた場合の圧力損失は、１８３Ｐａである。これは、まだ十分に解明されていない部分もあるが、濾材部１０をプリーツ形状に折り曲げると、送風される空気は、上流側山部における先端部を通過せず、この先端部の近傍を通過すると考えられる。このため、細繊維層１５の空気流の上流側山部における先端部に、第１の接着層１６を設けた場合も、設けない場合も圧力損失がほぼ同じになると考えられる。
【００３７】
すなわち、濾材部１０をプリーツ形状に折り曲げ、基材部１４の空気流の上流側の山部における先端部の細繊維層１５が引っ張られて切れて孔があいても、第１の接着層１６によって圧力損失を増大させることなく、細繊維層１５の空気流の上流側山部における先端部での捕集効率の低下を抑制できる。勿論、このような結果を得ることの前提として、濾材部１０をプリーツ形状とすることにより、細繊維層１５の表面積を十分に増大した状態としていることが重要で、このようにすれば、通気抵抗の増大とはならず、この結果として、捕集効率を向上することが出来るものである。
【００３８】
また、第１の接着層１６は、細繊維層１５と基材部１４とを接着するものである。すなわち、第１の接着層１６は、例えば、ホットメルト等の接着剤である。この第１の接着層１６によって、プリーツ形状の濾材部１０である細繊維層１５の空気流の上流側の山部における先端部に、この先端部を覆う第１の接着層１６を設けると共に、細繊維層１５と基材部１４とを接着するものである。これにより、基材部１４からの細繊維層１５の剥がれを抑制できる。
【００３９】
また、形状保持部１１は、枠部１２と、この枠部１２と濾材部１０との間に設けた第１の接着部材１３と、プリーツ形状の隣り合う濾材部１０間に設けた第２の接着部材１７とから形成している。図４に示すように、隣り合う第２の接着部材１７との間に第２の接着層１８を設けたものである。すなわち、隣り合う濾材部１０間に設けた第２の接着部材１７によって、濾材部１０はプリーツ形状に固定されている。ここで、空気流の上流側の山部における先端部の第２の接着部材１７は、隣り合う空気流の上流側の山部における先端部の第２の接着部材１７との間に略三角形状の空間ができるものである。この空間の少なくとも一部に、隣り合う第２の接着部材１７の空気流の上流側の山部における先端部を連結するように第２の接着層１８を設けたものである。この第２の接着層１８によって、更に、濾材部１０のプリーツ形状の強度を向上することができる。
【００４０】
ここで、エアフィルタの製造方法について説明する。図５に示すように、製造設備は、基材部１４を載せて水平方向へ搬送する搬送手段１９と、この搬送手段１９の上方に位置する第１のノズル２０とから構成している。
【００４１】
第１のノズル２０は、搬送手段１９によって搬送される平板状の基材部１４の上面である表面側に細繊維を放出するものである。
【００４２】
エアフィルタの製造は、まず、平板形状の基材部１４を搬送手段１９によって搬送させながら、第１のノズル２０から細繊維を基材部１４に向かって放出する。ここで、第１のノズル２０には、＋２０ＫＶ程度の電圧が印加され、搬送手段１９はアース処理をしており、この電位差によって、第１のノズル２０から放出した細繊維が基材部１４の全表面に付着し、細繊維層１５を形成する。
【００４３】
次に、この基材部１４の表面に細繊維層１５付着した濾材部１０に、細繊維層１５の上面から第２のノズル（図示せず）から第２の接着部材１７を複数の直線状に塗布する。ここで、折り曲げ機（図示せず）によって、図６に示すように、細繊維層１５が、プリーツ形状の山部の先端外方に位置するように折り曲げる。
【００４４】
次に、図７に示すように、プリーツ形状の山部の先端に順次接触するように、第２の接着部材１７が伸びる方向へローラー２１を回転移動させる。このローラー２１は、弾力性のある材質で形成され、一例としてはスポンジ状のものである。このように、ローラー２１をプリーツ形状の山部の先端に順次接触するように回転移動させると、ローラー２１によって、プリーツ形状の山部の先端に、第１の接着層１６を塗布し、同時に、隣り合うプリーツ形状の山部における先端部の第２の接着部材１７との間に位置する空間の少なくとも一部に、隣り合う第２の接着部材１７の空気流の上流側の山部における先端部を連結するように第２の接着層１８を塗布する。
【００４５】
最後に、第１の接着部材１３によって、プリーツ形状の濾材部１０を枠部１２に固定するものである。
【産業上の利用可能性】
【００４６】
以上のように本発明は、プリーツ形状の濾材部と、この濾材部をプリーツ形状に保持する形状保持部とを設け、前記濾材部は、基材部と、この基材部へ送風される空気流の上流側面に設けた細繊維層とから形成し、前記細繊維層の前記空気流の上流側の山部における先端部に、この先端部を覆う第１の接着層を設けたので、捕集効率を向上することが出来るものである。
【００４７】
従って、家庭用や事務所用などの、エアフィルタ、およびこのエアフィルタの製造方法、およびこのエアフィルタを装着した空気清浄装置として活用が期待されるものである。
【符号の説明】
【００４８】
１    本体ケース
２    送風手段
３    エアフィルタ
４    吸気口
５    排気口
６    風向ルーバー
７    ケーシング
８    羽根
９    電動機
１０  濾材部
１１  形状保持部
１２  枠部
１３  第１の接着部材
１４  基材部
１５  細繊維層
１６  第１の接着層
１７  第２の接着部材
１８  第２の接着層
１９  搬送手段
２０  第１のノズル
２１  ローラー
【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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【図６】
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【図７】
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