JPS5851928Y2 - カ−フイルタ用エレメント - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案はエアーフィルタ用エレメントに関するもので、
特に異形断面の合成繊維を用いて構成する多層密度勾配
型のカーフィルタ用エレメントに関するものである。

従来周知のこの種のエレメントの原材料には、湿式抄紙
法による木材パルプ、レーヨンを原料とする濾紙か、円
形断面を有する合成繊維及び天然或いは半合成繊維の混
合体を原料とし密度勾配型に繊維層を固定するため接着
剤を適用したものが一般的に用いられている。

しかし前者は表面濾過タイプのため濾過面積を大きくす
る必要があり、カーフィルタを製作するのに必要以上の
時間を要するという欠点があり、後者は所定の効率を得
るために相当量のレーヨンの如き半合成繊維或いは綿の
如き天然繊維を混入する必要性があり、このためにフィ
ルタの厚みが減少しダスト保持量の点で問題があった。

本考案は、上記問題点を解消するものであり、ポリエス
テル繊維１００％で構成し断面形状、太さとこれらの組
合せを選定し密度の異なる繊維層を多層に積層し、各層
の繊維を上下方向より部分的に絡み合せて一体の密度勾
配型とし、この多層構造体に熱硬化性熱可塑性等の樹脂
を１５〜３０％付着せしめてエレメントを構成すること
により、濾過面積を減少せしめ、しかもダスト保持量を
増加させると共に高い濾過効率を有し、且つ強度的にも
すぐれたカーフィルタ用エレメントを提供するものであ
る。

以下本考案の実施例を図面に基づき説明する。

第１図は本考案のカーフィルタエレメントの構成を示し
、１は上層で、中間層２を介在して下層３からなる多層
構造を形威し、フェルト針４により上下方向より部分的
にニードリング５されて各層は部分的に繊維が相互に絡
み合った状態となっている。

上記のニードリング密度は４０〜６０本／ｃｍ２が有効
であり、ニードリングにより一体化された多層構造体は
熱硬化性、熱可塑性等の合成樹脂例えばアクリル酸エス
テル・メラミン、ＮＢＲｌＳＢＲ、エポキシ、ポリウレ
タン、フェノール、エチレン酢ビ、塩化ビニル、塩化ビ
ニリデン、クロロブレン等から選ぶエマルジョン又はラ
テックスの水溶液中または溶液中に浸漬して付着量を１
０〜３０％の範囲に調節することにより圧力損失を高め
ることなく各層及び各層間を接着し強度を経済的に高め
たカーフィルタエレメントを形成することができる。

上記カーフィルタエレメントの各層を構成する繊維の断
面形状、太さ及び繊維層の日付けは次のように選定する
。

即ち、上層１及び中間層２は第２図イ９口に示す円形断
面６のポリエステル繊維に比べ同一デニールに於て表面
積が２０〜４０％大なる星形断面７のポリエステル繊維
を用い、各種粒径を有する粉じんを効率的に濾過せしめ
るため、上層１は圧力損失を高めない様に３デニ一ル以
上の太さの繊維を用い、また中間層及び゛下層への負荷
を増加せしめないためには６デニール以下とすることが
好ましく、さらに中間層及び下層への負荷の増大を防止
するために４０ ｇ／ｍ２以上の日付けとする。

またコスト高にならないように８０ｇ／ｍ２以下を最適
の日付は範囲とする。

次に、中間層２は、下層３への負荷を増大させない様に
３デニール以下の太さの繊維を用い、且つ必要以上の圧
力損失にならないように１，５デニル以上の太さとし、
さらに下層３への負荷の増大を考慮し３０ｇ／ｍ２以上
の日付けとすると共に、コスト高とならない範囲の６０
ｇ／ｍ２を上限目付として構成する。

また、下層３は、より細かい粉しんを濾過するために紡
績性が可能なる限界の太さ１．４デニールから０．５デ
ニール迄の細い円形断面のポリエステル繊維を用い必要
以上に圧力損失を高めない様に４０ ｇ／ｍ２を最大の
目付けとし、且つ必要な効率を得るために２０ ｇ／ｍ
２を最小日付けとして構成する。

尚、１．４デニール以下の細さになった場合には、星形
断面繊維の製造コストが非常に高くなり経済性がなくな
ることから、上記の如く各層の目付け、繊維の太さ等を
効果的に組合せ、下層には円形断面繊維を用いた方が、
より有利である。

また、上記各繊維層は星形断面のポリエステル繊維と円
形断面のポリエステル繊維との混合繊維で構成してもよ
い。

尚、上記ポリエステル繊維の断面は星形のほか、Ｙ形、
Ｘ形等種々の形状に形成することもある。

第３図は上記構成よりなる本考案のカーフィルタ用エレ
メントと従来のカーフィルタ用エレメントとのダスト負
荷に対する通気抵抗を比較した結果を示し、ＪＩＳＤ
１６１２ （エアクリーナ試験法）に基づき試験条件と
して、風速１ｍ／ｓｅｃダスト濃度３０ｍｇ／ｍ３、濾
過面積４００ ｃｍ ２としくａ）従来の合成繊維とレ
ーヨンからなるエレメント。

（ｂ）濾紙タイプエレメント。

（Ｃ）本考案のエレメントについてそれぞれダスト負荷
に対する増加通気抵抗を測定した。

上記のテスト条件下に於てテスト開始５分後の初期効率
は（ｂ）濾紙タイプが８７％、（ａ）従来品が８９％、
（Ｃ）本考案品が９２％であり、５０ｍｍ／ｋｇの圧力
損失となった時点でのダスト保持量は、濾紙タイプで４
８ｇ０従来タイプで７３ ｇ。

本考案品で９６ ｇであった。

上記の如く本考案の構成によれば、圧力損失が高くなら
ない様にポリエステル繊維を用いて密度勾配層を構成す
ると共に、同一デニールに於て円形断面繊維に比較して
２０〜４０％表面積の大なる星形断面等様々の形状のポ
リエステル繊維を使用することにより濾過効率及びダス
ト保持量を従来品に比べより一層高めることが可能とな
り、さらに予め各層をニードリングで一体化せしめてい
るため、カーフィルタとして菊花弁状に折り曲げ加工を
する際には層間剥離を生じることがなくなる等すぐれた
実用効果を有する考案である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の実施例を示すカーフィルタ用エレメン
トの構成側面図、第２図は同第１図のエレメントを構成
する繊維の断面図、第３図はダスト負荷に対する増加通
気抵抗の関係を示す曲線図である。 １・・・・・・上層、２・・・・・・中間層、３・・・
・・・下層、４・・・・・・フェルト針、５・・・・・
・ニードリング、６・・・・・・円形断面、７・・・・
・・星形断面、ａ・・・・・・従来エレメント、ｂ・・
・・・・濾紙エレメント、Ｃ・・・・・・本考案エレメ
ント。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. １．繊維層を積み重ねた多層積層繊維層の内１層以上が
   星形断面のポリエステル繊維又は星形断面のポリエステ
   ル繊維を含むポリエステル繊維層で構成してなるカーフ
   ィルタ用エレメント。 ２、多層積層繊維層に於ける流入空気の上流側に配置さ
   れる上層が３〜６デニールの星形断面のポリエステル繊
   維からなる日付４０〜８０ ｇ／ｍ２の繊維層を用い、
   流入空気の下流側に配置する下層が０゜５〜１．４デニ
   ールの円形断面ポリエステル繊維よりなる目付２０〜４
   ０ ｇ／ｍ２の繊維層を用い、上記両層の中間層は１．
   ５〜３デニールの星形断面ポリエステル繊維層より構成
   され、且つ部分的に各層の繊維が互に絡み合った多層の
   密度勾配層を形成し、熱硬化性、熱可塑性等の樹脂を１
   ０〜３０％付着せしめた構造である実用新案登録請求の
   範囲第１項記載のカーフィルタ用エレメント。