JPS58209A - 複合濾過エレメント - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本一明は、気体又は液体用の濾過エレメントを備え丸流
体清浄器に関するものである。

従来周知の渦巻き型エレメントｌを第１図に示す、この
濾過エレメント１の構成は、以下の通りである０片側半
分は平板状２ａでもう片側が波板状２’ｂの帯状炉材２
をその境界で二つ折シにし、軸心３の周囲に波板状２’
ｂＩＩｌを内側にして渦巻き形状に巻く構成である。な
お、炉材２を軸心３に巻き付けていく際には、１ｇ２図
の如く、汚染空気の入口匈端部付近の隣接する帯状炉材
の平板状２ａ部分と波板状２ｂ部分の間隔は接着剤４に
よって埋められてシーμ部とされる。

とのか過ニレメジ）　Ｉ　ＫＴｈｖ′ｈては、汚染空気
は第２図の矢印の如く平板状２ａ部分と波板状２ｂ部介
との間に形成された流路内を進み、さらに流路の壁を流
通する間に清浄にされる。

前記の従来の構成の渦巻き型エレメントｌのものでは以
下の欠点がある。

ＩＩ）片側半分は平板状２ａでもう片側が波板状２ｂの
帯状炉材２をその境界で二つ折りＫし、軸心の周囲に波
板状＃２′ｂを内側にして巻＜ＫＬ九がうて、平板状２
ａ部分の長さが波板状２ｂ部分の長さよりも余分になる
。この事は、渦巻き型ニレメン）ｌの直径が大なる４！
ど１ＩＩＦＫ１にシ、隣接するか材２ｒＩＩＪの密着を
防止する為の波板状２ｂ部分が押しつぶされる欠点があ
る。

ζ）汚染空気の入口側端部付近の隣接する帯状炉材２の
平板状２ａ部分と波板状２ｂ部分の間・隔は接着剤によ
って埋められる為に、入口側の汚染空気の流入面積が入
口側ｍ面の半分程度となり、汚染空気の通過抵抗を筐ね
〈。

（３）接着剤を用いる関係上、接着材層部分だけ濾過面
積が減少する。又、濾過ニレメン）ｌに作用する外力に
よって接着剤層のはがれＫよる十分な清浄効果が満たさ
れない欠点がある。

本発明は、上記の欠点に鑑み、台形もしくは扇形の形状
の炉材を用いることによシ、前記渦巻き型エレメントの
欠点を改良した濾過エレメントを得ることを目的とする
ものである。

また、本発明は上記の特殊形状の炉材を用いて構成し九
か過エレメントの一部に、これとは密度の異なる他の濾
過体を設゛けることにより、ｔ濾過性能をより向上させ
ることを目的とするものである。

以下本発明を具本的実施例によシ詳輌に説明する０本発
明の濾過エレメントのか財形状は第３図に示すごとく一
端の幅寸法が短かく他端のそれが長い台形型である。こ
の台ＪＩｌｌｔＦＩ材５を、折夛返し輻を一定にしてＢ
−Ｐ、０−Ｃ’・−・　Ｋ−に′の折り返し線でひだ折
夛するとＭ４図の如く炉材５の両端間で連続した頂部列
と底部列が複数層成された断面波形部を持つ九炉材６が
得られる。この炉材６を第５図のごとく、第４図のひだ
折シ炉材６のひだ折）面勇が小さい即ち幅寸法の短かい
面Ａ−Ａ’、Ｂ−Ｂ’を内＃ｌ１ＩＫしてリング状（楕
円も含む）Ｋ湾曲し、その両端部を樹脂８によって同心
円型濾過エレメント７が得られる０本発明てはこのエレ
メント７を基本構造とし、第６Ｗ！Ｊの如く仁のが過ニ
レメト７の内側に１１１０独立した濾過しても勿論よく
、用途に応じて選ぶことがてきる。

なお、濾過エレメント７を構成する炉材５の材料は伸縮
性のある不織布等より成る。

上記の第６図に示した濾過エレメントの支持構造を内燃
−関用空気清浄話に適用した場合について説明する。第
７図にνｉて、第６図の濾過エレメント９の円筒部に験
合し得る長円形状の円筒部１１ａ、およびこの円筒部１
１ａに一体成形されて濾過ニレメン）　９．１０の底部
を支持する長円形状の多孔支持部ｔｔｌ）を有する樹脂
製受は枠１１を用い、この受は枠１１の円筒部１１ａに
濾過エレメント９の内周部を歌合しである。一方、濾過
体９外属部は受は枠１１の支持部１１ｂに接着剤Ａで接
着しである。この受は枠１１は、ケース１２に固定した
樹脂製の支持枠１３に支持されている。

１１た、受は枠１１の外周にはガスケット１４が接着し
てＴｏり、このガスケシ）１４はケース１２とキャップ
１５との関に挾持し気密を保つようになっている。なお
、ケース１２とキャップ１５とはボルト１６およびす！
ト１７で結合してあ＃）、ガス欠！）１ｇで気密を保っ
ている。図中Ｃは接着剤である。

上記構成において次に作用を説明する。第７図の如く、
空気入口管１９から矢印の如く入った汚染空気は濾過ニ
レメン）１Ｇで濾過され、清浄空気性支持部１１１１）
の孔１１６を経て出口からｖａＭへ供給される。筐え、
一方入口から入つ友汚染空気はＪｌ！２の濾過ニレメン
）９に衝突し、その内で汚染空気を清浄にする働きをも
つ、なお、このニレメン）９には空気の流れが生じない
が、支持部１ｌｂ１円筒部Ｊｌａに孔を設けて空気の流
れを生じるようにしてもよい。

！８図に自動車用潤滑油濾過＃Ｉｉに適用した例を示す
、この例において、ケース２０内に設けられえか過ニレ
メン）１０において汚染油は１Ｉｉ８図矢印の如くキャ
ップ２２からケース２０内に入シ濾過エレメント１０で
清浄にされ、キャップ２１から出る。一方、中心部に設
けたＩＩ！２の濾過エレメント９は上記の濾過エレメン
トｌＯよシ密な炉材である為、その通過速度は遅くバイ
パス的な働きをし、２つのか過ニレメン）９．１０を設
けたバイパス７４〜りを得る。なお濾過エレメント９は
かｉ１ｍＶｆｉン）　１　ｏＫＩＩＩｊｌムで％濾過エ
レメントｌＯ社孔ｌｉｅをもつた★持枠１１に！ＩＩ着
剤Ｂで固定しである。

上述の濾過ニレメン）７ｒｉいずれも台形形状の炉材５
を用いて構成したが、以下に述べるご七く、Ｓ＊拳状の
炉材を用いて濾過エレメントを構成する仁ともできる。

この実施例について説明する。

第９図乃至第１１図において、第９図のととく扇拳岸状
の炉材５を１ず作成する。次に、この炉材５の短辺Ｏ円
弧の長さａ−ａ’を第１１図の濾過エレメント７の内周
の長さとし、一方長辺の円弧の長さｋ　−ｋ’を濾過エ
レメント７の最外周の長さとし、との短辺ａ−ａ’と長
辺に−に’との開に等開隔−で濾過エレメント７の内径
、外径から求められる半径Ｒを用−て円弧’ｂ−’ｂ’
、、、ｊ−ｊ’を筋付けする。この円弧ｂ−１）’、−
ｊ−ｊ’を屈曲して第１０図の炉材γを得る０次に、こ
の炉材７′の端部ａ　−ｋをａ’−１ｃ’にそれぞれ樹
脂８で接合して第１１図のごとく同心円型濾過エレメン
ト７を得る。

このような構造におけるが過ニレメン）７におｉては、
その出発炉材５が扇形であ夛、かつ折シ屈は部が円弧で
しかもその円弧の線（例えば’ｂ−ｂ’）が炉材塁の両
縁と９０の角度を形成しているため、濾過エレメント７
の局長差がでないので、炉材？Ｉの材質として伸縮性の
ものを使用する必要がなく１濾紙、不織布、フェルト等
いずれも使用できる。

なお、第９図における各円弧＆　−＆’−・ｊ−ｊ’の
筋付けは、筋付けｐ−ツーを用いたり、あるいは熱加圧
等の方法で行なう。この濾過ニレメンシフの　　　−円
筒部内側に前述のか過ニレメン）９を接着固定すればよ
い。

なお、上述の第６図の実施例では密度の興なる濾過エレ
メント９を濾過エレメント１０の内側に設けたが、その
外側に設けるようにしてもよい。

本発明では上述の構造の濾過ニレメンシフの他に次のよ
うな構造の濾過エレメントフ−も遣雨可能である。これ
について、以下酔述する。

第１２図および第１３図は本発明の他の実施例を示すも
のである。これについて説明すると、第１３ｖ！Ｊのご
とく、！−膳、箆−’ｅＰ　　Ｑｅ’−ｓ、ｔ−ｕを同
じ長さとし、一方鳳一鳳、ｏ−ｐ。

ｑ−ｒ、ｓ−ｔ、ｕ−マを同じ長さとしてかつ上記ｌ−
諺、　　ｎ−ｏ、　　ｐ−ｑ、　　ｒ−ｓ、　　ｔ−ｕ
より一長＜シた炉材６を用いている。

この炉材６を用いれば、第１３図のごとく、濾過エレメ
ント７の連続波形形状部の頂部列と底部列とが互いに平
行で、しかも濾過エレメント７の軸線に対し下方に傾斜
することになる。

第１４図〜第１６１！！ｆｆは本発明の更に他の実施例
を示すもので、この炉材５は、第１４図に示すごとく、
全体平面形状として一端の辺の寸法が短かく他端のそれ
が長い扇形形状を有している。この炉材５には点０を同
心として異なる半径で＆１−＆”　＊　ｂ＊　　ｂ３　
・＝＝・ｊｌ　　４ａ　、　ｋｇ　　ｋＭ　＋７）円弧
線が筋付してあり、かっこの円弧の両側は！Ｌ１’ｊｓ
’Ｊ　　’４ｅｂｌ　　ｂ、、ｂｓ　１）４’−”・・
・コ＊　　　ｊｚｅｊｌ　　　ｊ４ｙｋ１　　ｈ、、に
、　　−に４の直線が筋イ守してＪｈ２゜ 上記ａｍを施された炉材すは、その線部で横断面波形形
状に屈曲され、その端部＆　１　ｗ　ｂ　１　＊　Ｊ−
−−−−ｋ　、　と各々端部’４　ｅ　　ｂ４　ｅ　ｏ
４　”””ｋ４とを第１５図のごとく樹脂接着剤８で閉
塞し、濾過エレメントフを形成する。なお、第１５図中
、ムは樹脂等の不透過材質より成る芯体であり、接着剤
８によりか過ニレメン）マの内側に１ｉｌＩ６１ｔ、で
ある。なお、第１４図のか材６は第１６図のごとき構造
にもできる。

第１７図は本発明の他の実施例を示すものである。この
実施例においては、第１５図における一過エレメントフ
を２個用いてその端部どぅしを接着剤８で接合して構成
しである。なお、芯体ムは除いである。

第１８図および第１９図は本発゛明の他の実施例を示す
ものである。この実施例を示すものである。

この実施例の炉材５は、第１８図に示すごとく、全体平
面形状として、一端の辺の寸法が短かく、他端のそれが
長い扇形形状を有している。この炉材５には、同一の半
径Ｒで中心を異なるようにして（各中心は同一線上にあ
る）複数個の円弧ｌ１ｌ−１’−−−−・−ｒ　−ｒ−
が筋付しである。この炉材−ｂは上記円弧線の部分で横
断面波形形状に屈曲され、その端部１−１’・・・”−
”　ｒ　−ｒ’を接着剤８で接着してあるＯ 第８０図および第２１図は本発明の他の実施例を示すも
のである。この実施例においては、炉材５に対する円弧
線の中心を異なるようにするとともに、その半径も興な
るようにしたもので、この実施例によるか過エレメント
７は第２１図のコトくである。

なお、本発明は一般の空調用清浄器、水濾過器。

燃料油濾過器等にも適用できる。

以上詳述した本発明の効果を列挙すれば、次のごとくで
ある。

（１）　　ｉｆｆの渦巻き型エレメントの様に汚染空気
の入口側端部付近の隣接する炉材を着接剤によって埋め
る必要がない。

（２）　　入口側の汚染空気の流入面積は、渦巻き型エ
レメントの場合は接着面積によって半分程度になるのに
対して、全面積使用可能である。

（３）　　ＩＡ材の端面接合部以外に接着剤を使用しな
いために、濾過エレメントに作用する力による接着剤層
のはがれからくるシール性不良を考慮しなくてもよく、
従来の接着剤部分を濾過面積として利用できる。

（４）従来の接着剤部分は汚染空気の通過抵抗をまねて
いたが、本発明によればこの欠点を改良で、きる。

（５）　　密度の異なる他の濾過エレメントを設けたか
ら、第１の濾過エレメントの負荷を減らし全体として濾
過性能を大幅に向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来例を示す斜視図、第２図は第１図の従来例
の作用説明に供する炉材部分の）斜視図、第３図乃至第
５図は本発明の基本構造となる濾過エレメントの製作過
程を示す図で、第３図は炉材の展開図、第４図は第３図
の炉材を屈曲した状態を示す斜視図、第５図は濾過エレ
メントを示す斜視図、第６図は本発明の濾過エレメント
を示す斜視図、第７図は第６図の濾過エレメントを自動
車用内燃機関用空気清浄器に適用した例を示す断面図、
第８図は第６図の濾過エレメントを潤滑油濾過器に適用
した例を示す断面図、第９図乃至第１１図は本発明の他
の例における濾過エレメントの製作過程を示す図で、第
９図は炉材の展開図、第１０図は第９図の炉材を屈曲し
た状態を示す斜視図、第１１図は濾過エレメントを示す
斜視図、第１！！図は本発明の他の実施例に用いる炉材
の展ｊ！１図、第１３図は第１２図の炉材により構成し
た濾過エレメントを示す一部破断斜視図、第１４図は本
発明の更に他の実施例に用いる炉材の展開、図、第１ｂ
図は第１４図の炉材により構成した濾過エレメントを示
す平面図、第１６図および第１？図は本発明の更に他の
実施例を示す平面図および一部破断斜視図、第１８図は
本発明の他の実施例に用いる炉材の展開図、第１９図は
第１８ｗＪの炉材により構成した濾過エレメントを示す
平面図、第２０図は本発明の更に他の実施例に用いる炉
材の展開図、第２１図は＠２ｏ図の炉材により構成した
濾過エレメントを示す平面図である。 ５・−ＩＰ材ｅ’ｔ、ｅ−・−・濾過エレ−メント。 代理人弁理士　　　岡　部　　隆　、 第２図 第４図 第５図 第６図 第１６　　図 第１７図 １１１１８　　図− 第１９図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 一端の幅寸法が短かく他端の幅寸法が前記一端よに長い
   扇廖もしくは台形の形状を存した帯状炉材を、前記両端
   間で断面波形状に連続屈曲し、かつこの帯状か材を、前
   記一端が内周側、前記他端が外周側となるよう全体とし
   てリング状に湾曲せしめて構成した流体清浄用濾過エレ
   メントを具備し、この濾過エレメントの一部に、前記濾
   過エレメントとは密度の異なる他の濾過ニレメン□トを
   設けたことを特徴とする流体清浄器。