JPH0811526A

JPH0811526A - 集塵フィルタ

Info

Publication number: JPH0811526A
Application number: JP14603294A
Authority: JP
Inventors: Toshio Yajima; 敏雄矢島
Original assignee: Calsonic Corp
Current assignee: Marelli Corp
Priority date: 1994-06-28
Filing date: 1994-06-28
Publication date: 1996-01-16

Abstract

(57)【要約】【目的】本集塵フィルタは、通気抵抗が小さく、長期
間使用した場合の集塵率の低下を低減することにより寿
命を長くする。【構成】本集塵フィルタ１は、第１フィルタ部２に帯
電させた格子部１５を設けると共に、ろ過により粒子を
捕獲する第２フィルタ部３を第１フィルタ部２と結合し
て設ける。格子部１５は、空気の通気抵抗が小さく空気
中の粒子を吸着する。そして、第２フィルタ部３により
ろ過される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、通気抵抗を小さくする
と共に、長期間使用した場合の集塵率の低下を低減する
ことにより寿命が長い集塵フィルタに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の空気清浄装置は、主に、コロナ放
電により空気中の粒子を帯電させ、この粒子と集塵極と
の間の電界で生じるローレンツ力で粒子を集塵極で集塵
する電気式空気清浄装置および空気中の粒子を単に集塵
フィルタによりろ過する強制式空気清浄装置などがあ
る。

【０００３】そして、電気式空気清浄装置は、前述の強
制式空気清浄装置と比較して空気中の粒子を集塵する集
塵率は高く、集塵フィルタでの目づまりが少ないので寿
命も長いなどの利点がある。そして、一般に工業用の電
気式空気清浄装置は、空気中の粒子に対してコロナ放電
が成長しやすい負のコロナ放電を行う。また、家庭用の
電気式空気清浄装置には、負のコロナ放電時にオゾンが
多量に発生するため、正のコロナ放電を行うものが利用
される場合が多い。

【０００４】しかし、このような電気式空気清浄装置
は、コロナ放電を行うために高電圧を必要とするので自
動車などの低電圧しか持ち合わせていないようなものに
は、特殊な電圧変換器が必要である。

【０００５】したがって、自動車などに利用する空気清
浄装置は、空気をファンなどにより強制的に吸い込み、
装置内の集塵フィルタで空気をろ過する強制式空気清浄
装置が多くの場合用いられている。そして、この強制式
空気清浄装置は、空気を集塵フィルタに通過させ空気中
の粒子を取り除き空気をろ過するために図４のような集
塵フィルタ２１をプリーツ加工により集塵面積を拡大し
たものまたは、図５のような第１集塵フィルタ３１およ
び第２集塵フィルタ３２，第３集塵フィルタ３３を多層
に積層したものなどにより、集塵率を高効率化し早期の
集塵フィルタの目づまりを防止することによって寿命を
延ばす工夫をしていた。

【０００６】また、集塵フィルタの構造を変更しないで
前述の効果を得る方法としては、集塵フィルタの目づま
りを検出し、集塵率が設定された値以下になった場合に
は、空気の流を逆方向にし集塵フィルタ上の粒子を吹き
飛ばすものであった。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、プリー
ツ加工した集塵フィルタを利用することで、集塵フィル
タのろ過面積を増加させ集塵能力を向上させることがで
きるが、プリーツ加工した集塵フィルタでは通気抵抗が
大きくなるため増加させる面積の割合に限界があった。
一方、多層に積層した集塵フィルタを利用することは、
一般に集塵フィルタが持つ通気抵抗と集塵率は比例する
ので単に積層しただけでは、通気抵抗を加算することに
なり、やはり通気抵抗が増加していた。したがって、こ
れらの集塵フィルタを利用することは、結果的に通気抵
抗が増加し、集塵フィルタを通過する空気の量が減少し
集塵率が低下するか、空気の吸い込む量を減少させない
ためにより大出力のファンを必要とするかのいずれかで
あった。

【０００８】そこで、本発明の目的は、通気抵抗を小さ
くすると共に、長期間使用した時の集塵率の低下を低減
することにより寿命が長い集塵フィルタを提供すること
である。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上述の目的を達成するた
めの本発明は、空気を通過させ、空気中の粒子を電気的
に吸着させるために帯電させた第１フィルタ部と、当該
第１フィルタ部の目より大きい空気中の粒子をろ過させ
るための第２フィルタ部を結合させる構造からなる集塵
フィルタであって、前記第１フィルタ部は、帯電処理さ
れた繊維を織って成る帯状のシートにより複数の格子部
を設けたこと、を特徴とする。

【００１０】

【作用】上述のように構成された本発明の集塵フィルタ
は、以下のように作用する。

【００１１】本発明の集塵フィルタを通過する空気中の
粒子は、繊維を帯電させた格子状の第１フィルタ部を通
過することにより、静電気で帯電している粒子の電荷と
第１フィルタ部の格子部間の電界の強さに応じて生じる
ローレンツ力にしたがって、空気中の粒子を第１フィル
タ部の格子部に吸着させられる。また、例えば、静電気
の帯電量が少ない粒子または粒子の重量が重い粒子など
は、第１フィルタ部の格子部と粒子の電荷間に生じるロ
ーレンツ力では第１フィルタ部の格子部に吸着すること
ができないため、第１フィルタ部を通過する。そして、
前述のような第１フィルタ部を通過した粒子の内、第２
フィルタ部の目の大きさより大きい粒子は第２フィルタ
部によりろ過させることになる。また、第２フィルタ部
から第１フィルタ部に空気が通過するように逆に設置し
た場合には、粗塵を第２フィルタ部によりろ過し粗塵を
除去後に、第１フィルタ部によりさらに細かい塵を除去
する。

【００１２】一方、第１フィルタ部の格子部を通過する
空気は、第１フィルタ部の格子部により空気の乱れた流
が格子部の大きさの範囲内で整流されることになるの
で、集塵フィルタ通過後に通気抵抗を増加させる渦を生
じることが少なくなる。また、第２フィルタ部から第１
フィルタ部に空気が通過するように逆に設置した場合に
も、前述と同様に第１フィルタ部により空気は整流され
ることになる。

【００１３】したがって、本発明の集塵フィルタは、主
に第２フィルタ部の通気抵抗のみとし、さらに第１フィ
ルタ部の格子部を通過する空気に渦を生じさせないので
通気抵抗を小さくすることができる。また、本発明の集
塵フィルタは、空気中の静電気に帯電した粒子を第１フ
ィルタ部の格子部により吸着させ、さらに第２フィルタ
部によって第２フィルタ部の目の大きさより大きい空気
中の粒子をろ過するので長期間使用した場合の集塵率の
低下を低減させることができる。

【００１４】

【実施例】以下、本発明の一実施例を図面に基づいて説
明する。

【００１５】本実施例の集塵フィルタ１は、図１のよう
に矢印の方向に空気を通過させ、空気中の粒子を電気的
に吸着させるために帯電させた第１フィルタ部２と、こ
の第１フィルタ部２を通過した後の空気をさらに通過さ
せ、目より大きい空気中の粒子をろ過させるための第２
フィルタ部３とを有している。

【００１６】そして、第１フィルタ部２には、図２のよ
うに帯電させたポリプロピレンの繊維を空気の流れ方向
（矢印）に多数本積層することにより帯状のシート１３
に織り、この帯状のシート１３に一定の間隔で切り込み
１１を形成し、さらに他の前記シート１３の切り込み１
１と互いに嵌合することにより升状の格子部１５を設け
たものである。また、第２フィルタ部３は、図３のよう
に第１フィルタ部２の格子部１５の端面と当接し、空気
の流れ方向に直交するように配置された不織布などから
構成されている。

【００１７】なお、格子部１５は、第１フィルタ部２の
寸法と同じ寸法の長い前述の繊維を一本づつ織ることま
たは格子部１５の１個と同じ大きさの升を多数個組み合
わせて設けても良く、この場合には切り込み１１を設け
る必要がないのでより簡単な構造とすることができる。
また、第１フィルタ部２を構成するシート１３の繊維
は、実施例中ではポリプロピレンを使用したが、必ずし
もポリオレフィン系の物質である必要はなく、誘電率が
高く短期に帯電させた電荷が減少しなければ機械的およ
び熱的に安定した他の高分子有機体でも良い。また、第
１フィルタ部の格子部１５は、必ずしも四角形であるこ
とはなく空気の流に対して整流作用があり、集塵率を低
下させなければ円形および六角形，三角形などであって
も良く、この場合には、第１フィルタ部２の構造上の強
度を上げることができる。第２フィルタ部３は、スポン
ジ型およびメッシュ型などいずれでも良く、活性炭など
の消臭物質を塗着もしくは封着したものでも良い。第１
フィルタ部２および第２フィルタ部３の取り付けは、遊
嵌するまたは接着剤、固定用金具、捩子および繊維によ
り縫い合わせなどにより接着するもしくはカバーなどを
第１フィルタ部２の面に固定するのいずれでも良く用途
に応じて最適に取り付ければ良い。

【００１８】この集塵フィルタは、以下のように動作す
る。

【００１９】図１の手前から奥に向かう矢印方向から吸
い込まれる空気の乱れは、第１フィルタ部２の格子部１
５を通過することにより通気抵抗が増加する原因である
空気の渦の発生が低減され、格子部１５の範囲内で整流
される。また、第１フィルタ部は、格子部１５を設けて
いるために通気抵抗が小さい。一方、図１の手前から奥
に向かう矢印方向から吸い込まれる空気中の粒子は、第
１フィルタ部２により静電気で帯電している粒子の電荷
と第１フィルタ部２の格子部１５間の電界の強さに応じ
て生じるローレンツ力にしたがって、空気中の粒子を第
１フィルタ部２の格子部１５に吸着させられる。また、
例えば、静電気の帯電量が少ない粒子または粒子の重量
が重い粒子などは、第１フィルタ部２の格子部１５と粒
子の電荷間に生じるローレンツ力では第１フィルタ部２
の格子部１５に吸着することができないため、第１フィ
ルタ部２を通過する。そして、前述のような第１フィル
タ部２を通過した粒子の内、第２フィルタ部３の目の大
きさより大きい粒子は第２フィルタ部３によりろ過させ
ることになる。

【００２０】また、図１の奥から手前に向かう矢印方向
から吸い込まれる空気の乱れは、第１フィルタ部２の格
子部１５を通過することにより通気抵抗が増加する原因
である空気の渦の発生が低減され、格子部１５の範囲内
で整流される。また、第１フィルタ部は、格子部１５を
設けているために通気抵抗が小さい。一方、図１の奥か
ら手前に向かう矢印方向から吸い込まれる空気中の粒子
は、第２フィルタ部３の目の大きさより大きい粒子は第
２フィルタ部３によりろ過され、第２フィルタ部３の目
の大きさより小さい粒子は第２フィルタ部３を通過す
る。そして、通過した小さな粒子は、第１フィルタ部２
により静電気で帯電している粒子の電荷と第１フィルタ
部２の格子部１５間の電界の強さに応じて生じるローレ
ンツ力にしたがって、第１フィルタ部２の格子部１５に
吸着させられる。

【００２１】以上のように構成し動作させることにより
本フィルタは、第１フィルタ部における通気抵抗が小さ
く、さらに第１フィルタ部に格子部を設け、空気の乱れ
を整流し渦の発生による通気抵抗の増加を防止するので
通気抵抗を小さくできる。また、本フィルタは、帯電さ
せた第１フィルタ部により空気中の静電気に帯電してい
る粒子を吸着させた後に、残りの空気中の粒子を第２フ
ィルタでろ過するので集塵率を高くすることができる。
そして、本フィルタは、第１フィルタ部および第２フィ
ルタ部から構成されるのでより剛性が高まりフィルタの
脱着や取扱いが容易となる。

【００２２】

【発明の効果】以上、述べたように本発明の集塵フィル
タは、第１フィルタ部に格子部を設けることにより通気
抵抗を小さくし、さらにこの格子部によりろ過する空気
の乱流を整流し空気の渦の発生を低くするので通気抵抗
を低減することができる。そして、空気調和装置の空気
通路内に本フィルタを設置した場合には、空気の整流作
用により騒音を低くでき、さらに、空気が通過する熱交
換器などの前に本フィルタを設置することによって熱交
換器に流れる空気を均等にすることができるために熱交
換率も向上させることができる。また、本フィルタは、
帯電させた格子部を設けた第１フィルタ部により空気中
の静電気に帯電した粒子を吸着し、さらに第２フィルタ
部によって残りの空気中の粒子をろ過するので集塵率を
高くすることができると共に、寿命を長くすることがで
きる。そして、本フィルタは、第１フィルタ部および第
２フィルタ部から構成されるので構造上の剛性を高くす
ることができるために取扱いも容易となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の集塵フィルタの構成を説明するため
の図面である。

【図２】本発明の集塵フィルタの第１フィルタ部の構
成を説明するための図面である。

【図３】本発明の集塵フィルタの第２フィルタ部の構
成を説明するための図面である。

【図４】従来の集塵フィルタの構成を説明するための
図面である。

【図５】従来の集塵フィルタの構成を説明するための
図面である。

【符号の説明】

１，２１…集塵フィルタ、２…第１フィルタ部、３…第
２フィルタ部、１３…シート、１５…格子部、３１…第
１集塵フィルタ、３２…第２集塵フィルタ、３３…第３
集塵フィルタ。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】空気を通過させ、空気中の粒子を電気的
に吸着させるために帯電させた第１フィルタ部(2) と、
当該第１フィルタ部(2) の目より大きい空気中の粒子を
ろ過させるための第２フィルタ部(3) を結合させる構造
からなる集塵フィルタであって、前記第１フィルタ部(2) は、帯電処理された繊維を織っ
て成る帯状のシート(13)により複数の格子部(15)を設け
たこと、を特徴とする集塵フィルタ。