(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
空気圧縮機が吐出する圧縮空気による圧縮空気圧回路に配設される圧縮空気圧回路用除菌エアフィルタであって、
ボディと、該ボディに装着される除菌フィルタエレメントおよびハウジングで構成され、
前記ボディは、圧縮空気の流入口及び流出口を有して成り、
前記除菌フィルタエレメントは、貫通した筒状体を成し、その内部所定箇所に除菌用中空糸膜が装填されると共に、該除菌用中空糸膜の前段に、表面に抗菌剤が塗布された金属製の線状物を複数本まとめて形成された塊状体が装填され、上端部が前記ボディの流出口側へ接続可能に構成されて成り、
前記ハウジングは、上面が開口され底面が閉塞された筒状体を成し、上端部が前記ボディの下面へ接続可能に構成されて成り、
前記ボディの流入口から流入した圧縮空気は、前記除菌フィルタエレメントと前記ハウジングとの間隙を通過して下端から該除菌フィルタエレメント内部へ流入し、該除菌フィルタエレメント内部に装填された塊状体及び除菌用中空糸膜を介して前記ボディの流出口から送出することで除菌されることを特徴とする圧縮空気圧回路用除菌エアフィルタ。
【請求項２】
前記除菌フィルタエレメントにおける側壁外周面の所定箇所に、抗菌作用を有する抗菌フィルムが貼着され若しくは抗菌剤が塗布されて成ることを特徴とする請求項１に記載の圧縮空気圧回路用除菌エアフィルタ。
【請求項３】
前記ハウジングにおける側壁内周面又は／及び内底面の所定箇所に、抗菌作用を有する抗菌フィルムが貼着され若しくは抗菌剤が塗布されて成ることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の圧縮空気圧回路用除菌エアフィルタ。
【請求項４】
前記ハウジングにおける底面所定箇所に、ドレン排出口が備えられて成ることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の圧縮空気圧回路用除菌エアフィルタ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、圧縮空気圧回路用除菌エアフィルタに関し、詳しくは、圧縮空気圧回路に配設され、空気圧縮機が吐出する圧縮空気中の有害な微生物を分離・除去する除菌エアフィルタに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
歯科、食品加工などに供される圧縮空気圧回路の所定中間箇所において、圧縮空気中に含まれるカビ、酵母、細菌などの有害な微生物を分離・除去する目的で、従来より除菌エアフィルタが用いられている。かかる用途によれば、異物の混入、とりわけ用途に有害な微生物の混入した圧縮空気の使用は、人体及び動物を傷害させる可能性があり、いかなる場合でも安全性が担保されているものでなければならない。
【０００３】
ところで、前記除菌エアフィルタは、一般に、底面を閉鎖、上面を開口、側面に濾材を配置した筒状体よりなる除菌フィルタエレメントによって、用途に有害な微生物を分離・除去している。
【０００４】
前記除菌フィルタエレメントの第一の構造としては、流入口より入気した圧縮空気を該除菌フィルタエレメントの外側より内側へ通気させ、内側と連通する流出口より該圧縮空気を排気させる構造が考えられる。
【０００５】
また、前記除菌フィルタエレメントの第二の構造としては、流入口より入気した圧縮空気を該除菌フィルタエレメントの内側より外側へ通気させ、外側と連通する流出口より該圧縮空気を排気させる構造が考えられる。
【０００６】
前記第一の構造に関しては、特許文献１による技術提案、前記第二の構造に関しては、特許文献２による技術提案がそれぞれ公知である。
【０００７】
しかしながら、特許文献１及び特許文献２による技術提案においても、以下の課題がなお存するものである。
【０００８】
すなわち、第一の課題として、特許文献１及び特許文献２にかかる技術提案においては、用途に有害な微生物を分離・除去する除菌フィルタエレメント本体以外に該微生物に対しての対抗手段を備えていない。したがって、除菌フィルタエレメントの手前のフィルタを構成するその他の構造物の表面に付着・増殖してしまった前記微生物により該除菌フィルタエレメントの目詰まりが起りやすく、寿命が短くなってしまう可能性が存するものであった。
【０００９】
また、第二の課題として、特許文献１及び特許文献２にかかる技術提案においては、除菌フィルタエレメントを通過した圧縮空気に、フィルタを構成するその他の構造物の表面に付着・増殖してしまった前記微生物が再混入する可能性が存し、除菌フィルタとしての本来的性能を発揮できない可能性が存するものであった。
【００１０】
さらに、第三の課題として、特許文献２にかかる技術提案においては、疎水性の素材を使用することが多く、底面を閉鎖、上面を開口、側面に濾材を配した筒状体よりなる除菌フィルタエレメントの内側内部にドレンが貯留してしまう可能性が存するものであった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１１】
【特許文献１】特開平７−２０４４４０号公報
【特許文献２】特開２００７−２３７１５４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
本発明にかかる圧縮空気圧回路用除菌エアフィルタは、前記第一乃至第三の課題に鑑み、圧縮空気圧回路用除菌エアフィルタにおける機能性向上を実現することを課題とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上述の課題を解決すため、本発明は、空気圧縮機が吐出する圧縮空気による圧縮空気圧回路に配設される圧縮空気圧回路用除菌エアフィルタであって、ボディと、該ボディに装着される除菌フィルタエレメントおよびハウジングで構成され、該ボディは、圧縮空気の流入口及び流出口を有して成り、該除菌フィルタエレメントは、貫通した筒状体を成し、その内部所定箇所に除菌用中空糸膜が装填され、上端部が前記ボディの流出口側へ接続可能に構成されて成り、該ハウジングは、上面が開口され底面が閉塞された筒状体を成し、上端部が前記ボディの下面へ接続可能に構成されて成り、前記ボディの流入口から流入した圧縮空気は、前記除菌フィルタエレメントと前記ハウジングとの間隙を通過して下端から該除菌フィルタエレメント内部へ流入し、該除菌フィルタエレメント内部に装填された除菌用中空糸膜を介して前記ボディの流出口から流出することで除菌される手段を採用する。
【００１４】
また、本発明は、前記除菌フィルタエレメントにおける除菌用中空糸膜の前段に、表面に抗菌剤が塗布された金属製の線状物を複数本まとめて形成された塊状体が装填されて成る手段を採用する。
【００１５】
さらに、本発明は、前記除菌フィルタエレメントにおける側壁外周面の所定箇所に、抗菌作用を有する抗菌フィルムが貼着され若しくは抗菌剤が塗布されて成る手段を採用する。
【００１６】
またさらに、本発明は、前記ハウジングにおける側壁内周面又は／及び内底面の所定箇所に、抗菌作用を有する抗菌フィルムが貼着され若しくは抗菌剤が塗布されて成る手段を採用する。
【００１７】
さらにまた、本発明は、前記ハウジングにおける底面所定箇所に、ドレン排出口が備えられて成る手段を採用する。
【発明の効果】
【００１８】
本発明にかかる圧縮空気圧回路用除菌エアフィルタによれば、空気圧縮機が吐出する圧縮空気中に存する有害な微生物について、除菌フィルタエレメントの内部に装填された除菌用中空糸膜が有効に分離・除去することで、除菌された綺麗な圧縮空気を送出することが可能である、といった優れた効果を奏するものである。
【００１９】
また、本発明にかかる圧縮空気圧回路用除菌エアフィルタによれば、除菌フィルタエレメントにおける除菌用中空糸膜の前段に、表面に抗菌剤が塗布された塊状体が装填されることで、圧縮空気の流路である除菌フィルタエレメント内部及び除菌用中空糸膜に微生物が付着した場合であっても、該微生物の増殖を抑制することが可能である、といった優れた効果を奏するものである。
【００２０】
さらに、本発明にかかる圧縮空気圧回路用除菌エアフィルタによれば、除菌フィルタエレメントにおける側壁外周面、ハウジングにおける側壁内周面や内底面に抗菌作用を有する抗菌フィルムが貼着され若しくは抗菌剤が塗布されることで、圧縮空気の接する除菌フィルタエレメントの側壁外周面、ハウジングの側壁内周面や内底面に微生物が付着した場合であっても、該微生物の増殖を抑制することが可能である、といった優れた効果を奏するものである。
【００２１】
またさらに、本発明にかかる圧縮空気圧回路用除菌エアフィルタによれば、ハウジングの底面所定箇所にドレン排出口を備えることで、ドレンを適宜排出して該ドレンにおける微生物の増殖を抑制し得ると共に、有害な微生物もしくはその死骸をドレンと共に外部へ排出可能である、といった優れた効果を奏するものである。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明にかかる圧縮空気圧回路の構成図である。
【図２】本発明にかかる圧縮空気圧回路用除菌エアフィルタの実施形態を示す側断面図である。
【図３】本発明にかかる圧縮空気圧回路用除菌エアフィルタの他の実施形態を示す側断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
本発明は、空気圧縮機９が吐出する圧縮空気による圧縮空気圧回路に配設される圧縮空気圧回路用除菌エアフィルタ１であって、ボディ２と、該ボディ２に装着される除菌フィルタエレメント３およびハウジング４で構成され、該ボディ２は、圧縮空気の流入口２ａ及び流出口２ｂを有して成り、該除菌フィルタエレメント３は、貫通した筒状体を成し、その内部所定箇所に除菌用中空糸膜３ａが装填されると共に、該除菌用中空糸膜３ａの前段に、表面に抗菌剤７が塗布された金属製の線状物を複数本まとめて形成された塊状体５が装填され、上端部が前記ボディ２の流出口２ｂ側へ接続可能に構成されて成り、該ハウジング４は、上面が開口され底面が閉塞された筒状体を成し、上端部が前記ボディ２の下面へ接続可能に構成された手段を採用したことを最大の特徴とする。
以下、図面を基に、本発明にかかる圧縮空気圧回路用除菌エアフィルタ１の実施形態について説明する。
【００２４】
なお、なお、本発明にかかる圧縮空気圧回路用除菌エアフィルタ１は、以下に述べる実施例に特に限定されるものではなく、本発明の技術的思想の範囲内、すなわち同一の作用効果を発揮できる形状や構造、動作等の範囲内において、適宜変更することができるものである。
【実施例１】
【００２５】
始めに、本発明が備えられる圧縮空気圧回路の構成を説明する。図１は、本発明にかかる圧縮空気圧回路の構成図である。
空気圧縮機９は、吸気口９ａより大気を吸気し、それを圧縮させ、圧縮空気を製造する。圧縮空気は配管１４をそれぞれ通り、末端で種々の用途に使用される。
【００２６】
空気圧縮機９において、大気を圧縮し配管１４を通じ末端で使用するまでには、次の問題が存する。
第一の課題として、大気を圧縮することにより、単位容積当たりの飽和水蒸気量が低下し、各機器内、もしくは配管１４においてドレンが発生しやすくなるという問題が存する。
また、第二の課題として、大気は多くの塵埃や微生物を含んでおり、それを圧縮すると単位容積当たりのそれらの量が圧縮比分増加することとなり、さらに空気圧縮機９から発生するミスト状の潤滑油や金属類の微粉末が含まれることで、結果的に、空気圧縮機９の吐出する圧縮空気中には多くの異物や微生物も含んでいるという問題が存する。
【００２７】
上記第一の課題を解決すべく、冷凍式エアドライヤ１０及びエアータンク１１を備えることが一般的である。冷凍式エアドライヤ１０は、圧縮空気の除湿に、エアータンク１１は圧縮空気の貯留及び除湿又は脈圧の平滑にそれぞれ供される。
また、上記第二の課題を解決すべく、各種エアフィルタ１２（プレフィルタ、ミストフィルタ、活性炭フィルタ等）や、本発明にかかる圧縮空気圧回路用除菌エアフィルタ１を備えることが有効である。例えばプレフィルタは、粒径の大きな塵埃及び微粉末、ミスト状の水分及び油分を、ミストフィルタは、より粒径の小さな塵埃及び微粉末、ミスト状の水分及び油分をそれぞれ分離・除去する。このように、粒径の大きなものより各種フィルタ１２で分離・除去していくことで、後段の目詰まりを防止することが可能である。
【００２８】
圧縮空気圧回路用除菌エアフィルタ１は、歯科、食品加工などの用途で有害な微生物が圧縮空気中に含まれてはならない場合に備えられることが望ましく、用途に有害な微生物を分離・除去する目的で備えられる。
【００２９】
また、回路中の各機器には、回路中や各機器の内部で発生する凝縮水たるドレンを排出するためのドレントラップ１３や手動バルブ１５若しくは電動バルブ１６が備えられ、ドレンは、該ドレントラップ１３の有するドレン排出口より適宜排出される。排出されたドレンは、空気圧縮機９に起因する潤滑油が含まれている場合が多いため、該潤滑油を分離・除去するための油水分離装置を接続することが望ましい。
【００３０】
次に、本発明にかかる圧縮空気圧回路用除菌フィルタ１の実施形態を説明する。図２は、本発明にかかる圧縮空気圧回路用除菌エアフィルタ１の一実施形態を示す側断面図である。該圧縮空気圧回路用除菌フィルタ１は、ボディ２と、該ボディ２に装着される除菌フィルタエレメント３およびハウジング４と、で構成されている。
【００３１】
ボディ２は、略立法体の形状よりなり、フィルタ内の流路を形成させる目的で備えられる。ボディ２は、流入口２ａ、流出口２ｂ、除菌フィルタエレメント取付け部２ｃ、並びにハウジング取付け部２ｄを有する。
流入口２ａは、圧縮空気を入気させる目的で備えられ、流入口２ａと配管１４とを接続するための接続部を有する。圧縮空気中には、用途に有害な微生物が含まれている。また、流出口２ｂは、除菌フィルタエレメント３により有害な微生物が分離・除去された圧縮空気を送気するための目的で備えられ、流出口２ｂと配管１４とを接続するための接続部を有する。除菌フィルタエレメント取付け部２ｃは、除菌フィルタエレメント３を例えば螺合や嵌合等により取り付ける目的で備えられ、必要に応じて互いをシールするＯリングが備わっている。ハウジング取付け部２ｄは、ハウジング４を例えば螺合や嵌合等により取り付ける目的で備えられ、必要に応じて互いをシールするＯリングが備わっている。
【００３２】
尚、ボディ２は、中心部に流出口２ｂに連通する除菌フィルタエレメント取付け部２ｃを備え、その外側に流入口２ａより入気した圧縮空気をハウジング４に向かって通気させる孔部２ｅを備える構成を採用することが望ましい。かかる構成を採用することにより、圧縮空気の流れとして、除菌フィルタエレメント３の側壁外周面に沿ってハウジング４内を下降した後、除菌フィルタエレメント３の下端から内部へ通気させることが可能となる。
【００３３】
除菌フィルタエレメント３は、上端及び下端が貫通した中空の筒状体を成し、その内部に除菌用中空糸膜３ａが装填されると共に、該除菌用中空糸膜３ａの前段に、表面に抗菌剤７が塗布された金属製の線状物を複数本まとめて形成された塊状体５が装填され、圧縮空気より用途に有害な微生物を分離・除去させる目的で備えられる。該除菌フィルタエレメント３の上端部は、前記ボディ２の流出口２ｂ側に存する除菌フィルタエレメント取付け部２ｃへ例えば螺合や嵌合等により接続可能に構成されている。尚、該除菌フィルタエレメント取付け部２ｃには、必要に応じて互いをシールするＯリングが備わっている。
【００３４】
ここで、除菌フィルタエレメント３は、側壁外周面に沿ってハウジング４内を下降した後、下端から内部へ通気させる構成態様となっている。かかる構成態様を採用する理由は、次のとおりである。
すなわち、除菌フィルタエレメント３を通過し用途に有害な微生物を分離・除去された後の圧縮空気の流路面積が少ない方が、該微生物の再混入の可能性を少なくするためである。除菌フィルタエレメント３は、圧縮空気を下端から内部に向かって通気させると、該圧縮空気はハウジング４に一切触れず、除菌フィルタエレメント３を通過後の圧縮空気の流路の表面積を大幅に減らすことが可能となるためである。
【００３５】
除菌用中空糸膜３ａは、内部がストロー状に貫通した中空筒構造を有する糸状体の集合であって、表面に複数の孔が存しており、該孔によって用途に有害な微生物を分離・除去すると共に、クリーンな圧縮空気のみを中空の内部へ通過させ、その通過したクリーンな圧縮空気は、糸状体の端部から送出される外圧式を採用する。各糸状体は、中間で折り返されて両端部が重なることで、その両端部から一方向へ圧縮空気が送出される態様となる。そして、複数の糸状体が端部の重合箇所で収束されて膜を形成し、除菌フィルタエレメント３の上端側に該収束箇所３ｂが装填される。このとき、クリーンな圧縮空気がボディ２の流出口２ｂへ送出されるよう、糸状体の端部が上方（流出口２ｂ側）へ向いた状態で装填される。
【００３６】
除菌用中空糸膜３ａにおける糸状体の材質については特に限定はなく、常法のものを使用すれば足り、例えばポリプロピレンやポリスルホン、ポリエチレン、ポリフッ化ビニリデン等が考え得るが、発生したドレンの付着防止等に鑑みると、疎水性材質、例えばポリオレフィン等により成形されたものも好適である。
各糸状体に存する孔の径については、用途に有害な微生物を分離・除去可能な大きさであれば足り、好ましくは１０μｍ以下、より好ましくは０．１μｍ以下、さらに好ましくは０．０１μｍ以下の孔径を採用し得る。
【００３７】
ハウジング４は、上面が開口され底面が閉塞された中空の筒状体を成し、ボディ２から入排気される圧縮空気と外部の大気とを遮断する目的で備えられる。該ハウジング４の上端部は、前記ボディ２の下面に存するハウジング取付け部２ｄへ例えば螺合や嵌合等により接続可能に構成されている。尚、該ハウジング取付け部２ｄには、必要に応じて互いをシールするＯリングが備わっている。
【００３８】
該ハウジング４の底面所定箇所には、ドレン排出口４ａが備えられる態様が望ましい。該ドレン排出口４ａは、除菌エアフィルタ１の内部に流入したドレンもしくは内部で発生したドレンを排出させるための排出口であって、手動バルブ１５やドレントラップ１３が接続される。かかるドレン排出口４ａをハウジング４の底面に備えることで、溜まったドレンによる微生物の増殖を抑制し、有害な微生物もしくはその死骸をドレンと共に外部へ排出可能にする。
【００３９】
ドレン排出口４ａに接続される手動バルブ１５は、ドレントラップ１３のトラブル防止時、設置時、交換時にドレン排出口４ａから圧縮空気が放出されてしまうことを防止する目的で備えられ、目的を果たすことができれば如何なる構造のものでも構わず、通常は開弁状態としておく。
ドレン排出口４ａに接続されるドレントラップ１３は、スナップアクション型フロート式ドレントラップとすることが望ましい。圧縮空気圧回路中においてフィルタが接続されている箇所は電源を得にくい場合が多く、また得られても電源線が邪魔になることが想定される。スナップアクション型フロート式ドレントラップは、内部に貯留するドレン量とその浮力で開弁のタイミングと動力とを得るものであって、フロート式ドレントラップに属し、電源が不要で自動的且つ確実にフィルタ内部で発生したドレンを有害な微生物と共に排出可能である。
【００４０】
流入口２ａより流入した圧縮空気には、前述の通り用途に有害な微生物が含まれている。大方の微生物は、除菌フィルタエレメント３の除菌用中空糸膜３ａで分離・除去可能であるが、一部の微生物は、圧縮空気の流路であるボディ２の流入口２ａからハウジング４に至る管路や孔部２ｅ、除菌フィルタエレメント３の側壁外周面ならびに内周面、ハウジング４の側壁内周面ならびに内底面に付着してしまう。通常の場合、圧縮空気の流路表面には噴霧状のドレンも付着しており、したがって、該管路や孔部２ｅ、除菌フィルタエレメント３の側壁外周面ならびに内周面、ハウジング４の内表面は、水分のない表面に比べ微生物が付着し易く、また、微生物増殖の起因となり得る。
【００４１】
なお、空気圧縮機９の動作を停止させるなどして、圧縮空気圧回路用除菌エアフィルタ１の圧縮空気の入排気を停止させた場合に、風圧で除菌フィルタエレメント３の除菌用中空糸膜３ａの表面に付着していた用途に有害な微生物の一部も落下することとなり、ここでも該微生物は除菌フィルタエレメント３の側壁内周面やハウジング４の内表面に付着し得ることとなる。
【００４２】
また、空気圧縮機９の動作を再び開始させるなどして、圧縮空気圧回路用除菌エアフィルタ１の圧縮空気の入排気を開始させた場合、ボディ２の流入口２ａからハウジング４に至る管路や孔部２ｅ、除菌フィルタエレメント３の側壁外周面ならびに内周面、ハウジング４の側壁内周面ならびに内底面に付着した用途に有害な微生物若しくはその死骸は、入気された圧縮空気の風圧などで剥がされ、除菌フィルタエレメント３の内部へ再び流入し、除菌用中空糸膜３ａで再度分離・除去されることとなるが、この場合、除菌用中空糸膜３ａにおける分離・除去のための作用負担が増大し、微生物による目詰まりを引き起こす原因ともなりかねない。
【００４３】
そこで、用途に有害な微生物が圧縮空気圧回路用除菌エアフィルタ１の内部、特に除菌フィルタエレメント３の内部へ流入するに際し、事前に該微生物を死滅又は増殖を抑制させることが効果的であり、かかる作用効果を備える態様が求められるところである。
本発明では、上記作用効果を奏するため、第一に、除菌フィルタエレメント３における除菌用中空糸膜３ａの前段に、表面に抗菌剤７が塗布された塊状体５が装填されて成る態様を採用する。
【００４４】
先ず、上記第一の構成である除菌用中空糸膜３ａの前段に塊状体５が装填されて成る態様について、図３を基に説明する。
塊状体５は、金属製の線状物を複数本まとめて形成されて成るもので、金属製であればその材質について特に限定はないが、発生したドレンによる錆の発生や腐食の防止に鑑みると、ステンレスやアルミニウム、チタンなどの防錆性を有する金属を採用するのが好適である。該塊状体５は、金属製の線状物を１乃至複数本まとめて形成されているため、その内部に空隙を有しており、該空隙が圧縮空気の通過する流路として機能する。
【００４５】
該塊状体５を構成する線状物の形態については、単なる直線状のほか、らせん状や屈曲形状、扁平なテープ形状などとする態様が考え得る。かかる形態とすることで、塊状体５を複雑な内部構造にして圧縮空気が通過する空隙の不規則化を助長させたり、あるいは、圧縮空気が衝突する面積を増大させたりすることが可能であって、塊状体５に対する圧縮空気の衝突確率を向上させることができる。
【００４６】
該塊状体５を構成する線状物の表面には、抗菌剤７が塗布されている。該抗菌剤７は、圧縮空気中に含まれる微生物が付着して増殖することに対抗する目的で塗布されるものである。塊状体５に抗菌剤７が塗布されることで、圧縮空気が塊状体５を通過する際に線状物表面に有害な微生物が付着したり、除菌用中空糸膜３ａで分離・除去された微生物が塊状体５へ落下して付着した場合であっても、該微生物の増殖を防止することが可能である。
【００４７】
ここで、抗菌剤７に含まれる抗菌物質については、限定するものではないが、例えば金属イオンを発する銀、亜鉛、銅などをゼオライト、セラミックス、シリカゲル、ジルコニア及びガラスなどの粉末に担持させたものからなる構成が好ましく、その理由は以下の第一乃至第三のとおりである。
【００４８】
先ず第一に、フィルタ内部は無紫外線下であり、酸化チタンなどを紫外線により反応させて抗菌作用を得る光触媒を採用した抗菌剤７が無意味であるためである。前記銀、亜鉛、銅などは、無紫外線下でも有紫外線下でも抗菌作用はほとんど不変であり、また物性も変化し難く長期にわたり抗菌作用を持続可能であるためである。
【００４９】
また第二に、人体及び動物並びにその他用途に有害な物質を使うことができないからである。銀、亜鉛、銅などは、人体及び動物に無害な物質であり、またそれらを担持させるゼオライト、セラミックス、シリカゲル、ジルコニア及びガラスなどの粉末も直ちに有害な物質とはならず、さらにそれらは塗膜によって充分に固定されるためである。
【００５０】
そして第三に、銀、亜鉛、銅などをゼオライト、セラミックス、シリカゲル、ジルコニア及びガラスなどの粉末に担持させる理由は、銀、亜鉛、銅などをイオン濃度を上げるために表面積を広くさせる目的で微粉末とし、直接抗菌剤７に混ぜると、塗膜から該微粉末が剥がれやすくなるためである。ゼオライト、セラミックス、シリカゲル、ジルコニア及びガラスなどの粉末は、塗膜からより剥がれ難く、また、銀、亜鉛、銅などを担持させ易いためでもある。
【００５１】
塊状体５は、除菌フィルタエレメント３の内部で上下をパンチングプレート６にて挟持される態様で装填される。パンチングプレート６は、貫通する孔を複数備える平板であって、金属製若しくは樹脂製など材質について特に限定はなく、中間に塊状体５が装填された状態で、該塊状体５の上方及び下方を挟持するように配される。これにより、圧縮空気は、下方に配されたパンチングプレート６の孔から進入して塊状体５を通過し、上方に配されたパンチングプレート６の孔から送出されることとなる。
【００５２】
尚、パンチングプレート６にも抗菌剤７が塗布されている態様が有効である。圧縮空気中に含まれる微生物は、当然に上下のパンチングプレート６にも接触して付着することが想定されるためであり、また、除菌用中空糸膜３ａで分離・除去された微生物が上方に配されたパンチングプレート６へ落下して付着・増殖することが想定され得るからである。
【００５３】
次に、本発明にかかる塊状体５を備えた圧縮空気圧回路用除菌エアフィルタ１の動作を以下に説明する。
本発明にかかる圧縮空気圧回路用除菌エアフィルタ１は、用途に有害な微生物を含む圧縮空気を流入口２ａより入気し、ボディ２の流入口２ａに続くボディ２の管路を経て孔部２ｅからハウジング４の内側に入気し、除菌フィルタエレメント３の側壁外周面とハウジング４の側壁内周面との間隙を通過して、除菌フィルタエレメント３の下端から内部へ流入する。このとき、該除菌フィルタエレメント３の内部に装填された塊状体５を先ず通過することで、圧縮空気中に含まれる微生物の一部が塊状体５に付着することとなるが、該塊状体５に塗布された抗菌剤７の抗菌作用により当該微生物は死滅するか若しくは増殖が抑制される。その後、塊状体５を通過した圧縮空気は、除菌フィルタエレメント３の内部に装填された除菌用中空糸膜３ａを介して用途に有害な微生物が分離・除去され、ボディ２の流出口２ｂへ続く管路を経て、該流出口２ｂからから用途に有害な微生物を含まないクリーンな圧縮空気を送出する。
【００５４】
なお、除菌エアフィルタ１の内部に流入したドレンもしくは内部で発生したドレンは、ハウジング４の底面に備えられたドレン排出口４ａから、ドレントラップ１３を通じて、用途に有害な微生物もしくはその死骸と共に装置外部へ適宜排出されるため、除菌エアフィルタ１の内部におけるドレンを起因とした微生物の繁殖も抑制される。
【００５５】
また、除菌用中空糸膜３ａにて分離・除去された微生物は、その後塊状体５やパンチングプレート６に落下し付着することも想定されるが、該塊状体５やパンチングプレート６に塗布された抗菌剤の抗菌作用により、死滅するか若しくは増殖が抑制されることとなる。
【００５６】
以上の通り、本発明にかかる圧縮空気圧回路用除菌エアフィルタ１によれば、空気圧縮機９が吐出する圧縮空気中に存する有害な微生物について、除菌フィルタエレメント３の内部に装填された除菌用中空糸膜３ａ及び塊状体５が有効に分離・除去することで、除菌された綺麗な圧縮空気を送出することが可能であると共に、除菌エアフィルタ１の内部に流入したドレンもしくは内部で発生したドレンを有害な微生物及びその死骸と共に適宜排出して、該ドレンを起因とした微生物の増殖を抑制することが可能である。
【実施例２】
【００５７】
次に、本発明にかかる圧縮空気圧回路用除菌エアフィルタ１の他の実施形態について説明する。上記実施例１と同様の部分は説明を省略する。
図３は、本発明にかかる圧縮空気圧回路用除菌エアフィルタ１の他の実施形態を示す側断面図である。
【００５８】
既述の通り、用途に有害な微生物が圧縮空気圧回路用除菌エアフィルタ１の内部、特に除菌フィルタエレメント３の内部へ流入するに際し、事前に該微生物を死滅又は増殖を抑制させることが効果的であり、かかる作用効果を備える態様が求められるところである。
本実施例では、上記作用効果を奏するため、第二の手段として、除菌フィルタエレメント３における側壁外周面、ハウジング４における側壁内周面や内底面に、抗菌作用を有する抗菌フィルム８が貼着され、若しくは、抗菌剤７が塗布されて成る態様を採用する。かかる態様について、図３を基に説明する。
【００５９】
抗菌フィルム８は、樹脂フィルムの表面に抗菌性を付与し得る抗菌層を備えて、該表面に付着する微生物の増殖を抑制するものであって、常法・既存の抗菌フィルム８を使用すれば足りる。基材となるフィルムの素材については、樹脂製であれば特に限定はないが、貼着し易いよう軟質フィルムが好ましい。フィルムの裏面には、除菌フィルタエレメント３やハウジング４に貼着可能な粘着層を備える態様が好適である。
また、抗菌剤７については、既述の塊状体５に塗布された抗菌剤７と同様であって、説明を省略する。
【００６０】
かかる抗菌フィルム８の貼着箇所については、除菌フィルタエレメント３における側壁外周面の所定箇所、ハウジング４における側壁内周面や内底面の所定箇所であり、これらのうち選択される一部乃至全体に貼着される。抗菌剤７が塗布される箇所についても同様である。このとき、何処に微生物が付着しても抗菌作用を発揮し得るよう、隙間なく全体に満遍なく抗菌フィルム８や抗菌剤７が貼着若しくは塗布される態様が望ましい。
【００６１】
尚、抗菌フィルム８ならびに抗菌剤７は、場所によって何れかを選択的に貼着若しくは塗布し得るものであって、また、貼着箇所及び塗布箇所も任意に設定し得るもので、例えば図示の様な除菌フィルタエレメント３の側壁外周面には抗菌フィルム８を貼着し、ハウジング４における側壁内周面と内底面には抗菌剤７を塗布する態様や、これら全ての箇所を抗菌フィルム８により貼着する態様など、種々態様が可能である。
【００６２】
尚、本構成を採用するにあたり、上記第一の構成、すなわち塊状体５を装填した構成を併存させるか否かは任意に決定し得る構成態様であるが、図示の様に両構成を併存させる態様を採用することがより好適であり、これにより何処に微生物が付着しても抗菌作用を発揮させることが可能となる。
【００６３】
ここで、本発明にかかる抗菌フィルム８や抗菌剤７が貼着若しくは塗布された圧縮空気圧回路用除菌エアフィルタ１の動作を以下に説明する。尚、説明の便宜上、本構成と併せて第一の構成である塊状体５を装填した構成を採用した場合の動作について説明する。
本発明にかかる圧縮空気圧回路用除菌エアフィルタ１は、用途に有害な微生物を含む圧縮空気を流入口２ａより入気し、ボディ２の流入口２ａに続くボディ２の管路を経てハウジング４の内側に入気し、除菌フィルタエレメント３の側壁外周面とハウジング４の側壁内周面との間隙を通過して、除菌フィルタエレメント３の下端から内部へ流入する。この際、除菌フィルタエレメント３の側壁外周面や、ハウジング４の側壁内周面及び内底面には、圧縮空気中に含まれる微生物の一部が付着することとなるが、抗菌フィルム８や抗菌剤７が貼着若しくは塗布されていることで、それらの抗菌作用により当該微生物は死滅するか若しくは増殖が抑制される。次に、除菌フィルタエレメント３の下端から流入した圧縮空気は、該除菌フィルタエレメント３の内部に装填された塊状体５を先ず通過し、その際、圧縮空気中に含まれる微生物の一部が塊状体５に付着することとなるが、該塊状体５に塗布された抗菌剤７の抗菌作用により当該微生物は死滅するか若しくは増殖が抑制される。その後、塊状体５を通過した圧縮空気は、除菌フィルタエレメント３の内部に装填された除菌用中空糸膜３ａを介して用途に有害な微生物が分離・除去され、ボディ２の流出口２ｂへ続く管路を経て、該流出口２ｂからから用途に有害な微生物を含まないクリーンな圧縮空気を送出する。
【００６４】
尚、除菌用中空糸膜３ａにて分離・除去された微生物や塊状体５に付着した微生物は、その後ハウジング４の内底面に落下し付着することも想定されるが、該ハウジングの内底面に貼着若しくは塗布された抗菌フィルム８または抗菌剤７の抗菌作用により、死滅するか若しくは増殖が抑制されることとなる。
【００６５】
以上を総合すると、本発明にかかる圧縮空気圧回路用除菌エアフィルタ１は、塊状体５や除菌フィルタエレメント３における側壁外周面、ハウジング４における側壁内周面や内底面に付着した微生物について、抗菌作用により死滅させ若しくは増殖を抑制させることが可能であり、それによって除菌用中空糸膜３ａへの微生物の流量を減少させ、該除菌用中空糸膜３ａの目詰まりを防止若しくは遅延させることができると共に、無紫外線下の環境においても用途に安全且つ長期にわたる抗菌作用を持続することが可能である。
【産業上の利用可能性】
【００６６】
本発明は、「発明の効果」記載のとおり、多くの優れた効果を奏するものであって、空気圧縮機が吐出する圧縮空気による圧縮空気圧回路に接続され、有害な微生物を分離・除去する圧縮空気圧回路用除菌エアフィルタとして、歯科用や食品加工用、機械加工用など多くの場面で利用可能である。したがって、本発明にかかる「圧縮空気圧回路用除菌エアフィルタ」の産業上の利用可能性は大であると思料する。
【符号の説明】
【００６７】
１    圧縮空気圧回路用除菌エアフィルタ
２    ボディ
２ａ  流入口
２ｂ  流出口
２ｃ  除菌フィルタエレメント取付け部
２ｄ  ハウジング取付け部
２ｅ  孔部
３    除菌フィルタエレメント
３ａ  除菌用中空糸膜
３ｂ  収束箇所
４    ハウジング
４ａ  ドレン排出口
５    塊状体
６    パンチングプレート
７    抗菌剤
８    抗菌フィルム
９    空気圧縮機
９ａ  吸気口
１０    冷凍式エアドライヤ
１１    エアータンク
１２    各種フィルタ
１３    ドレントラップ
１４    配管
１５    手動バルブ
１６    電動バルブ
【図１】
0006937043.tif 000002
【図２】
0006937043.tif 000003
【図３】
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