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発明の名称 フィルタ
発行国 日本国特許庁(JP)
公報種別 公開特許公報(A)
公開番号 特開平10−211411
公開日 平成10年(1998)8月11日
出願番号 特願平9−15505
出願日 平成9年(1997)1月29日
代理人 【弁理士】
【氏名又は名称】長谷川 芳樹 (外5名)
発明者 小畑 耕二
要約 目的


構成
特許請求の範囲
【請求項1】 ろ材と、前記ろ材の外周に配置され前記ろ材に気密に接着されると共に、前記ろ材の片面から突出した端部を有する保持材と、前記保持材の外周に配置され、前記保持材の前記突出した端部を受容して気密に接着される端縁部を有する枠材と、を備えたことを特徴とするフィルタ。
【請求項2】 前記ろ材は、プリーツ状であることを特徴とする請求項1記載のフィルタ。
【請求項3】 前記枠材には、前記ろ材の少なくとも片面を覆う蓋部材が設けられていることを特徴とする請求項1又は2記載のフィルタ。
発明の詳細な説明
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、フィルタ、特に、気密性に優れ、容易に作製することができるフィルタに関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来、粉塵等を捕集する空気清浄用のフィルタは、限られた容器内にフィルタを装着して使用するため、その捕集性能は通気抵抗とフィルタ面積に関係する。また、1つのフィルタで可能な限り多量の粉塵等を捕集できることが要請されている。従って、フィルタを構成するろ材をプリーツ状に折り込むことによってフィルタの表面積を増大し、通気抵抗を低く抑えながら粉塵等の捕集量を多くしている。
【0003】図4は、従来の折り畳み式フィルタユニットを示す分解斜視図である。図において、フィルタユニット10は、上部ケーシング11、下部ケーシング12及びこれらに挟持されるろ材20から構成されている。上部ケーシング11には、上部クシ歯状突起部14が形成されており、この上部クシ歯状突起部14は、上部クシ歯状突起14a及び上部クシ歯状溝14bから構成されている。同様に、下部ケーシング12にも、下部クシ歯状突起部16が形成されており、この下部クシ歯状突起部16は、下部クシ歯状突起16a及び下部クシ歯状溝16bから構成されている。また、下部クシ歯状突起部16には、フィルタ孔15を横断する橋掛支部17が形成されている。
【0004】図5は、フィルタユニット10を示す側断面図であり、ろ材20が上部ケーシング11及び下部ケーシング12に挟持された状態を示している。すなわち、図に示すように、上部ケーシング11の上部クシ歯状突起部14と下部ケーシング12の下部クシ状突起部16との噛み合いにより、円形のろ材20が支持されている。また、上部ケーシング11の連接面13a及び下部ケーシング12の連結面15aにそれぞれ形成された気密用突起筋受溝19と気密用突起筋18とによって、ろ材20が気密に挟持されている。また、橋掛支部17により、ろ材20のプリーツ形状が維持されている。このような状態で、フィルタユニット10は、フィルタ孔13、15間を通過する気体をろ過している。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】このような従来のフィルタユニット10では、十分な気密性を得るためには上部クシ歯状突起部14及び下部クシ状突起部16やろ材20等を精密に作製しなければならない。また、フィルタユニット10を組み立てる際にも上部ケーシング11と下部ケーシング12とを正確に位置合わせする必要があり、気密性に優れるフィルタを得るのは困難であるという問題点があった。
【0006】さらに、他のフィルタでは、ろ材と枠材とをウレタン接着剤やエポキシ接着剤により直接的に一体化しているが、この接着剤は硬化時間が長いため、垂れ下がりが生じやすい特性がある。このため、ろ材と枠材との接着が不均一となり、十分な気密性が得られないという問題点があった。このような不十分な気密性は、特に円形のフィルタの場合に顕著である。
【0007】そこで本発明は、気密性に優れ、容易に作製することができるフィルタを得ることを目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明の請求項1に記載の発明は、ろ材と、ろ材の外周に配置されろ材に気密に接着されると共に、ろ材の片面から突出した端部を有する保持材と、保持材の外周に配置され、保持材の突出した端部を受容して気密に接着される端縁部を有する枠材と、を備えたことを特徴とするフィルタである。
【0009】この発明によれば、保持材をろ材の外周に設けて気密に接着するため、ろ材の形状を容易に保持することができる。また、ろ材を予め保持材に接着しておくことによって、ろ材を直接的に枠材に接着するよりも、容易かつ確実にろ材を枠材に接着することができる。さらに、枠材の端縁部に接着剤を保持させた後に保持材の突出した端部を挿入すればよいので、接着剤が垂れ下がらず保持材を均一かつ確実に枠材に気密接着することができると共に、簡単な作業でフィルタを作製することができる。
【0010】請求項2に記載の発明は、ろ材をプリーツ状としたものである。この発明によれば、ろ材の表面積を容易に増大させることができ、粉塵等を多量に捕捉することができる。
【0011】請求項3に記載の発明は、枠材にろ材の少なくとも片面を覆う蓋部材を設けたものである。この発明によれば、外部から力が加わった場合に、蓋部材によりろ材を保護することができる。
【0012】
【発明の実施の形態】以下、添付図面に基づき、本発明に係るフィルタの実施形態について説明する。
【0013】図1は、この発明の一実施形態によるフィルタを示す斜視図であり、図2は図1のII−II線に沿って切断された端面を示す端面図である。これらの図において、フィルタ1のろ材2は、その表面積が増大するように、蛇腹すなわちプリーツ状に折り曲げられており、ろ材2の周囲に配置された保持材4に接着剤3によって気密に固定されている。この保持材4は、ろ材2に保型性を付与するものであり、同時に、隙間なくろ材2を枠材6内に固定する役目も果たす。
【0014】また、保持材4の下端部は、ろ材2の片面2a(ろ材がプリーツ状の場合は片面の最大突起面)より例えば数ミリ程度、好ましくは2mm〜5mm程度突出するように、突出部4aが形成されている。この突出部4aは、接着剤5を保持できるように断面がコ字状となった枠材6の端縁部6aに接着剤5によって気密に固定されている。
【0015】本発明の一実施形態によるフィルタは前述したように構成され、次のように作製される。
【0016】まず、プリーツ状に形成されたろ材2を用意する。ろ材2は、天然繊維や合成繊維など特に限定することなく種々の材料のものを使用することができ、好適にはメルトブロー不織布、ガラスろ紙等が使用できる。また、繊維径は、除去しようとする粉塵の大きさ等に応じて種々のものが使用できる。
【0017】なお、ろ材2のプリーツの間隔や図2に示すろ材2の厚みBは、フィルタの使用目的、大きさ等に応じて種々の寸法のものが使用できる。
【0018】次に、ろ材2を接着剤3により保持材4に接着する。保持材4は、始めから輪状になっている必要はなく、平板状の保持材に接着剤を塗布した後、ろ材2の外周に巻着させても良い。このようにすると、ろ材2を保持材4に簡単かつ確実に気密接着することができる。ここで、保持材4は、ろ材2の保型性を付与できるものであれば特に限定することなく使用でき、例えば種々の編織物、紙、フィルム、不織布等が使用できる。また、図2に示すように、保持材4の高さAは、ろ材2の厚みBよりも若干大きくすることにより、突出部4aを形成する。また、接着剤3、5としては、熱可塑性樹脂からなるホットメルト接着剤、例えばポリ酢酸ビニル等は硬化時間が短く、より垂れ下がる等の問題が生じないため、好適に使用できる。
【0019】続いて、枠材6の端縁部6aに接着剤5を充填した後、ろ材2と一体化した保持材4の突出部4aを接着剤5内に埋設して固定し、フィルタを完成する。枠材6は、例えば種々のプラスチック等を特に制限することなく使用することができる。また、枠材6の直径は、数センチから数十センチ等、フィルタの使用目的に応じて適宜選択することができる。枠材6の高さもその直径に応じて種々の値が採用できる。
【0020】なお、ろ材2のプリーツの各端部は、保持材4に接着されているため、特に補強材を使用しなくてもろ材2のプリーツ形状が保持されている。しかし、外部から力が加わった場合にも、ろ材2のプリーツ形状をより確実に保持しかつ保護するために、枠材6の少なくとも片面に、図3に示すような蓋部材7を設けても良い。また、枠材6の端縁部6aの形状は、前述した断面コ字状に限定することなく、断面U字状などの接着剤を受容できるその他の形状であっても良い。
【0021】また、前述した実施形態では、プリーツ状のろ材2を使用した場合について説明したが、平面状のろ材についても同様に使用できる。また、繊維状のろ材に限ることなく、スポンジ状のろ材であっても良い。さらに、枠材6は、円形状のものに限ることなく、楕円形や矩形であっても前述と同様な効果を奏する。
【0022】また、本発明によるフィルタは、粉塵捕集フィルタとしてだけではなく、空気ろ過フィルタ、空気清浄用フィルタ、防毒マスク等にも同様に適用することができる。
【0023】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、保持材をろ材の外周に設けることによって、ろ材の形状を容易に保持することができ、ろ材を予め保持材に気密に接着することによって、容易かつ確実にろ材を枠材に接着することができる。さらに、枠材の端縁部に接着剤を保持させた後に保持材の突出した端部を挿入すればよいので、接着剤が垂れ下がることなく保持材を均一かつ確実に枠材に気密接着することができると共に、簡単な作業でフィルタを作製することができるという効果を奏する。




 

 


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