CN100406103C - 空气过滤器 - Google Patents

Abstract

本发明的空气过滤器，在过滤组合件的至少下游侧，配设二片以上的网状物并收容在过滤器框内，把上述网状物的至少一端部弯折，形成二根以上的肋，沿着该肋设置加强板，将上述肋的背面相互对接并固定到过滤器框上。因此，能大大提高网状物的强度，借助该网状物，能有效地防止因空气过滤器的大型化、滤材面积扩大而变重的过滤组合件朝下游侧方向的变形以及滤材的破损。

Description

空气过滤器

技术领域

本发明涉及用于营造例如液晶·半导体生产用洁净室等超清洁空间的空气过滤器。

背景技术

已往，液晶·半导体生产用洁净室的构造是，把空气过滤器设置在整个天花板上，利用大型风扇使空气循环。作为这样的空气过滤器，已往是采用尺寸为纵610mm×横610mm的空气过滤器。作为空气过滤器的滤材保护措施，如日本实开昭57-73363号公报所示，是在具有波状褶裥的滤纸的长度方向两侧面，粘贴牛皮纸，在其底面张设由金属网构成的加强部件，同时，为了进一步加强该加强部件，在金属网的两侧设置折曲部并嵌入部件内，或者除了上述折曲部外，还在金属网的平坦部设置卷边。

最近，为了制作低价格的洁净室，减少在天花板上使用的铝材量，以及减少与过滤器数量有关的风扇量，采用了纵4英尺×横4英尺等的大型空气过滤器。该大型的空气过滤器，将其水平放置地使用时，由于自重和风压等原因，过滤组合件会产生大的变形，而且该变形会导致滤材的破损，所以，该问题的解决成为了问题。

但是，上述公报揭示的滤材保护措施中，只是用合成树脂形成的衬板把设有折曲部或设有折曲部及卷边的金属网粘接在前述牛皮纸上，其加强效果小，自重和风压引起的变形大，不能防止大型空气过滤器的滤材变形。

为了解决该问题，日本专利第3337676号公报揭示了一种空气过滤器。该空气过滤器中，过滤组合件由带有折叠成折曲状褶裥的滤材构成，在该过滤组合件的至少下游侧，配设网状物，在该网状物上设置1根或1根以上的肋，把该网状物的周围埋入设置于过滤器框内侧壁上的切槽内。该空气过滤器，由于把网状物的周围埋入固定在过滤器框内侧壁上的切槽内，所以，提高了网状物的整体强度，可防止过滤组合件的变形和保护滤材。

但是，大型的空气过滤器中，由于过滤组合件本身的自重非常大，而且作用在过滤组合件上的风压也很大，所以，长期间使用后，尤其是过滤组合件的中央部分会因自重而朝下游侧方向较大地下垂，为了能长期地防止过滤组合件的变形，必须要改进滤材的保护措施。

发明内容

为此，本发明的目的是提供一种空气过滤器，该空气过滤器即使是对于纵4英尺×横4英尺的大型过滤器，也能保持已往那样均匀的吹出风速和收集效率，不升高压力损失，能更加有效地防止过滤组合件的变形以及由此而引起的滤材破损，能长期间地使用。

为了实现上述目的，本发明技术方案1记载的空气过滤器，在过滤组合件的至少下游侧，配设二片或二片以上的网状物并收容在过滤器框内，其特征在于，把上述网状物的至少一端部弯折，形成二根或二根以上的肋，沿着该肋设置加强板，将上述肋的背面相互对接并固定到过滤器框上，将上述肋的端部折回，在该折回部与肋之间配置加强板，用上述折回部将加强板压接固定在上述肋上。

另外，技术方案2记载的空气过滤器，是在技术方案1记载的空气过滤器中，其特征在于，上述过滤组件是由带有折叠成折曲状褶裥的滤材构成的，上述肋平行于该滤材的褶裥。

另外，技术方案3记载的空气过滤器，是在技术方案2记载的空气过滤器中，其特征在于，上述肋没入上述滤材的褶裥的折缝内。

另外，技术方案4记载的空气过滤器，是在技术方案1记载的空气过滤器中，其特征在于，将上述肋的端部成锐角地折回，形成折回部。

另外，技术方案5记载的空气过滤器，是在技术方案1记载的空气过滤器中，其特征在于，设上述空气过滤器的厚度为X、上述肋的高度为X1时，X1/X为1/5～2/3。

另外，技术方案6记载的空气过滤器，是在技术方案1记载的空气过滤器中，其特征在于，上述加强板的厚度是0.5mm～2mm。

另外，技术方案7记载的空气过滤器，是在技术方案1记载的空气过滤器中，其特征在于，上述加强板是耐腐蚀性的金属制板。

另外，技术方案8记载的空气过滤器，是在技术方案1记载的空气过滤器中，其特征在于，上述网状物的至少一对端部，埋入固定在过滤器框上的切槽内。

附图说明

图1是表示本发明实施例之空气过滤器的平面图。

图2是表示在本发明实施例中的肋上固定着加强板状态的说明图。

图3是表示沿图1所示空气过滤器的III-III线的局部放大断面图。

图4是表示本发明实施例和已往例的滤材随时间变形的图。

图5是已往的空气过滤器的断面图。

具体实施方式

本发明的空气过滤器，在过滤组合件的至少下游侧，配设2片或2片以上的网状物并收容在过滤器框内，其特征在于，把上述网状物的至少一端部弯折，形成2根或2根以上的肋，沿着该肋设置加强板，将上述肋的背面相互对接并固定在过滤器框上。

本发明的空气过滤器，将网状物弯折形成肋，沿着该肋设置加强板，并且，将2根或2根以上的上述肋的背面相互对接，固定到过滤器框上，这样，能大大提高网状物的强度。因此，当本发明的空气过滤器是纵916mm或以上、厚度30～290mm的大型空气过滤器时，因肋和加强板而提高了强度的网状物，能长期地防止重量大的过滤组合件朝下游侧方向的变形，延长空气过滤器的寿命。

上述的过滤组合件是这样形成的：把玻璃纤维制、合成树脂纤维制、PTFE制等的滤材折叠成折曲状，这时，插入波形隔纱板，保持滤材折裥部之间的间隔，或者，在将上述滤材折叠前，预先把带状热融性树脂涂敷在滤材的延伸方向，形成间隔保持部，保持折裥部之间的间隔。

上述过滤组合件中，用粘接剂把与折叠成折曲状的滤材褶裥平行的、直线状的两端部，固定在过滤器框上。用气密性密封材把与滤材的褶裥直交的折曲状两端部，固定在过滤器框上。

上述过滤框，可以使用铝、不锈钢等的金属制板、PC等挤压成形树脂制板等的树脂制板、合板等的木制板。

上述网状物，可以使用厚度0.5mm以上、开口率为30～80％的树脂制、或金属制的钢丝网等。

上述网状物，将网状物的至少一对端部，埋入固定在过滤器框内侧壁上的切槽内，可提高网状物的整体强度。

上述网状物，至少将一端部弯折，在一片网状物上形成至少1根肋。再将网状物的肋的背面相互对接，可提高肋的加强效果。例如，在空气过滤器的下游侧配置二片网状物时，为了有效地防止过滤组合件朝下游侧方向变形，把二片网状物的各一端部弯折而形成2根肋，将该2根肋的背面相互对接形成加强部，该加强部至少配置在过滤组合件的中央部。又如，在空气过滤器的下游侧配设三片网状物时，把配置在中央部的网状物的两端弯折，在一片网状物上形成2根肋，把配置在两侧部的网状物的一端部弯折，分别形成1根肋，把配置在中央部的网状物的两端部上的肋，与配置在两侧部的网状物的一端部上的肋，背面相互对接，形成对接部，该对接部最好形成在过滤组合件的两侧部。另外，也可以使用若干片网状物，将上述对接部以50～100mm的等间隔配置。

将上述网状物的至少一对端部，埋入固定在过滤器框内侧壁上的切槽内，可提高网状物的整体强度。

另外，当把上述肋与过滤组合件的滤材的褶裥平行地配置时，空气沿着肋从上游侧流向下游侧，所以，可抑制空气的紊流。

另外，把上述肋没入滤材的褶裥的折缝中时，可利用没入空间确保肋的高度，也可确保沿着肋配置的加强板的宽度(沿着肋立设加强板时的高度)，可以更加提高网状物的强度。

另外，设上述肋的高度为X1，空气过滤器的厚度为X时，X1/X最好为1/5～2/3。

如果上述X1/X不足1/5，则肋的加强效果小，不能提高网状物的强度，所以，经过一年以上的长期使用，不能防止过滤组合件的变形。

安装着空气过滤器的洁净室，为了灭菌等，有时使用有机气体，该气体往往具有腐蚀性，所以，上述加强板最好是不锈钢、经过铝表面钝化处理法加工的铝等耐腐蚀性金属制板。

上述加强板的厚度最好为0.5mm～2mm。如果加强板的厚度不足0.5mm，则加强效果小。如果超过2mm，则提高了压力损失。

另外，上述加强板，是将上述肋的端部折回，用该折回部将加强板压接固定在肋的平面上，由于用肋和折回部将加强板卷入肋进行固定，所以，借助肋、折回部和加强板，使加强网状物的加强部的厚度增加，可更加提高网状物的强度。因此，随着时间的经过，过滤组合件因自重引起的朝空气下游侧方向的逐渐下垂变形，被上述网状物长期稳定地防止。

另外，加强板，是用将肋的端部折回而形成的折回部压接固定在肋上，所以，不象用螺栓、铆钉等将加强板安装在肋上时那样、螺栓等从肋突出而导致气流受阻，通过空气过滤器的气流不紊乱，不会形成静区。另外，也不象把加强板焊接在网状物上时那样、由于焊接的水平而造成产品不均匀，能提供产品合格率高、和质量稳定的空气过滤器。这样，在肋的端部形成折回部时，网状物的切断面不面对滤材，滤材不会被网状物的切断面损伤。

把上述肋的端部成锐角地折回而形成折回部时，在空气过滤器内流通的空气不与加强板的端面碰撞，而是沿着锐角的折回部流动，所以，可以减小空气过滤器的压力损失的上升。

上述肋和加强板，其两端部与过滤组合件一起可以用密封材固定在过滤器框上。另外，上述肋和加强板埋入固定在过滤器框内侧壁上的切槽内时，由于肋和加强板被牢固地固定在过滤器框上，所以，增加网状物的强度，提高加强效果。

实施例

下面，参照附图说明本发明的实施例。图1是表示本发明一实施例之空气过滤器的平面图。图2是表示在肋上固定着加强板状态的说明图。图3是表示沿图1中III-III线的局部放大断面图。图5是已往的空气过滤器的断面图。

实施例1：

图1中，1表示空气过滤器，是纵横尺寸为1220mm×1220mm、厚度75mm的大型空气过滤器。由折叠宽65mm的过滤组合件10、厚度15mm的铝制过滤器框20、和厚度1mm、开口率约为70％的铝制的二片钢丝网30构成。

构成上述过滤组合件10的玻璃纤维制滤材11，被折叠成折曲状，用带状热融树脂将它们的折缝间固定，保持折叠间隔。

与滤材11的褶裥平行的端部11a、11b，用粘接剂12固定在过滤器框20的内侧壁21、22上。与滤材11的褶裥直交的折曲状端部11c、11d，用密封剂13密封固定在过滤器框20的内侧壁23、24上。

二片钢丝网30、30，其一端部被垂直立起地弯折，形成高度30mm的肋31，该肋31与滤材11的褶裥平行地没入滤材11的褶裥的折缝间。

如图2所示，将肋31的端部折回，形成约30度锐角的折回部31a，沿着肋31配置不锈钢制的加强板32，该加强板的厚度为1mm，宽度与肋的高度相符为28mm。从折回部31a的上方，朝着肋方向对折回部31a加压，用折回部31a将加强板32卷入，将加强板32压接固定在肋31上。

然后，如图3所示，以穿过过滤组合件10的中央部的方式、把形成在二片钢丝网30、30一端部的肋31、31的背面相互对接，形成这些肋31、31的对接部33，把钢丝网30、30配置在过滤组合件的下游侧。把与肋31、31平行的钢丝网30、30的端部，埋入固定在过滤器框20的内侧壁21、22下游侧的切槽25内。把与肋31、31直交的钢丝网30、30的端部，与肋31及加强板32一起，用密封材13与过滤组合件10一起密封固定在过滤器框20的内侧壁23、24上。这样，由于把肋31和加强板32固定在过滤器框20的内侧壁23、24上，所以，借助肋31和加强板32，可以提高钢丝网30、30的强度。

实施例2：

采用与实施例1的空气过滤器同样的材料、大小的空气过滤器，肋的高度是11 mm，加强板的宽度与肋的高度相符，为约8mm，其余的条件与实施例1相同。

已往例：

采用与实施例1的空气过滤器同样的材料、大小的空气过滤器，如图5所示，在肋31上没有设置加强板，其余条件与实施例1相同。

对上述实施例1、2及已往例的空气过滤器，将各空气过滤器水平放置，测定1个月、3个月、6个月、1年后的过滤组合件的变形，确认滤材的损坏状况。该过滤组合件的变形，是以水平放置的空气过滤器的过滤器框下游侧端部为基准，用长度测定过滤组合件从该基准朝着空气过滤器下游侧方向的下垂变形量。图4表示实施例1及已往例的空气过滤器的滤材的变形状态，表1表示实施例1、2及已往例的空气过滤器的滤材的变形状态结果。

表1

如表1及图4所示，实施例1中，肋的高度X1与空气过滤器厚度X之比X1/X为1/5或以上(X1/X为0.2或以上)，在肋上设有加强板，随着空气过滤器的大型化，因滤材面积扩大而加重了的过滤组合件的变形，被长期、有效地防止。即，实施例1的空气过滤器，即使水平放置1年后，过滤组合件的变形也只有5mm左右，滤材也无破损。这是因为由形成在网状物上的肋、肋的折回部及加强板构成的、用于加强网状物的加强部的厚度加大，并且把该肋和加强板固定在过滤器框上，所以，能大大提高网状物的强度。

如实施例2所示，在网状物的肋上设置加强板时，借助肋和加强板的加强效果，可提高网状物的强度，在水平放置3个月后，可使过滤组合件的变形抑制在4mm左右。但是，当肋的高度X1与空气过滤器厚度X之比X1/X不足1/5时，经过1年以上的长时间，不能防止过滤组合件的变形，在经过6个月时，过滤组合件的变形较大，达到18mm，滤材破损。

另一方面，如表1和图4所示，已往例中，在网状物上只形成肋，没有设置加强板，所以，肋的加强效果小，不能较大地提高网状物的强度，所以，在水平放置1个月后，过滤组合件的变形较大，达到18mm，不能防止过滤组合件的变形，滤材破损。

另外，实施例1、2及已往例中，在滤材破损之前，都可以实现空气过滤器的均匀的吹出风速，在实施例1、2及已往例中，收集效率均没有变化，通过设置肋和加强板，未确认压力损失的上升。

本发明的空气过滤器，在过滤组合件的至少下游侧，配设二片或二片以上的网状物并收容在过滤器框内，其特征在于，把上述网状物的至少一端部弯折，形成二根或二根以上的肋，沿着该肋设置加强板，将上述肋的背面相互对接并固定到过滤器框上。

本发明的空气过滤器，由加强板来加强上述肋，同时将肋的背面相互对接并固定在过滤器框上，能提高加强效果，大大提高网状物的强度。因此，根据本发明的空气过滤器，在纵916mm或以上、厚度30～290mm的大型空气过滤器中，用肋和加强板提高网状物的强度，借助该提高了强度的网状物，可长期地防止重的过滤组合件朝下游侧方向变形。

把上述肋的端部折回，形成折回部，用该折回部将加强板压接固定在网状物的平面上时，借助上述肋、折回部和加强板，使加强网状物的加强部分的厚度增加，更加提高网状物的强度，可有效地防止过滤组合件的变形和滤材的破损。

另外，把上述肋的端部成锐角地折回，形成折回部时，由于上述肋在空气过滤器的上游侧是朝下游侧呈锐角倾斜的形状，所以，空气被上述折回部导引，从空气过滤器的上游侧沿着肋和加强板朝下游侧流通，可防止空气过滤器的压力损失上升。

另外，当上述的肋的高度X1与空气过滤器的厚度X之比X1/X为1/5～2/3时，空气过滤器的压力损失不上升，借助肋和加强板的加强效果，提高网状物的强度，即使放置1年以上的长时间，也能防止因空气过滤器大型化而变重了的过滤组合件的变形。

Claims (8)

1.空气过滤器，在过滤组合件的至少下游侧，配设二片或二片以上的网状物并收容在过滤器框内，其特征在于，

把所述网状物的至少一端部弯折，形成二根或二根以上的肋，沿着该肋设置加强板，将所述肋的背面相互对接并固定到过滤器框上，

将所述肋的端部折回，在该折回部与所述肋之间配置加强板，用所述折回部将加强板压接固定在所述肋上。

2.如权利要求1所述的空气过滤器，其特征在于，所述过滤组合件是由带有折叠成折曲状褶裥的滤材构成的，所述肋平行于该滤材的褶裥。

3.如权利要求2所述的空气过滤器，其特征在于，所述肋没入所述滤材的褶裥的折缝内。

4.如权利要求1所述的空气过滤器，其特征在于，将所述肋的端部成锐角地折回，形成所述折回部。

5.如权利要求1所述的空气过滤器，其特征在于，设所述空气过滤器的厚度为X、所述肋的高度为X1时，X1/X为1/5～2/3，其中X与X1为相同数量单位。

6.如权利要求1所述的空气过滤器，其特征在于，所述加强板的厚度是0.5mm～2mm。

7.如权利要求1所述的空气过滤器，其特征在于，所述加强板是耐腐蚀性的金属制板。

8.如权利要求1所述的空气过滤器，其特征在于，所述网状物的至少一对端部，埋入固定在过滤器框上的切槽内。

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