JPS63218227A

JPS63218227A - フイルタ材

Info

Publication number: JPS63218227A
Application number: JP5111987A
Authority: JP
Inventors: Toru Morimoto; 徹森本
Original assignee: YUNITSUKUSU KK; Unix Co Ltd
Current assignee: YUNITSUKUSU KK; Unix Co Ltd
Priority date: 1987-03-05
Filing date: 1987-03-05
Publication date: 1988-09-12
Anticipated expiration: 2009-06-01
Also published as: JPH0640939B2

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】く技術分野〉本発明は金属製多孔質フィルタ材に関し、特にろ過性が
良好で、通気性があり、曲げ強度が高く、軽量で、構造
的にも強度が大きいフィルタ材に関する。

〈従来の技術〉従来からエンジン排気孔や室内換気孔のフィルタ材とし
て種々のものが使われている。これら大別すると、布あ
るいはカーボン繊維系に属するもの、焼結金属やセラミ
ック等の焼結系に属するもの等に分けられる。

しかし布あるいはカーボン等は剛性に乏しい。焼結金属
やセラミック等においては多孔率のばらつきが大きく可
塑性に乏しいという問題がある。

フィルタ材としての必要条件は、（ｉ）十分なる耐腐蝕性および耐衝撃性を有すること、（ｉｆ）逆風、水洗あるいはブラッシングにより容易に
最初の通気性にもどること、（ｉｉｉ）濾通し切れない材料を大量に保存し、しかも
それが通気度に対して影響が少ないこと、（ｉｖ）十分な強度を有すること、（Ｖ）安価に円盤、円筒等に加工し得ること、等である
が、セラミック系のフィルタは耐衝撃性に弱く、花糸で
はフィルタの形状保持力に弱く、さらに焼結金属系では
所定の気孔調整が困難であった。

（発明の目的〉本発明の第１の目的は、加工性が容易で、しかも機械的
強度、耐熱耐寒性、耐久性があるフィルタ材を提供しよ
うとする。また、第２の目的は、気体、液体の拡散等に
必要な所望の気孔径を厳密に制御し得る、機械的強度耐
熱耐寒性、耐久性があるフィルタ材を提供しようとする
。

〈発明の構成〉本発明の第１の態様は、金属繊維不織布とエクスバンド
メタルとの板状積層体の周辺が封着されてなることを特
徴とするフィルタ材を提供する。

本発明の第２の態様は、金属繊維不織布とエクスバンド
メタルと所定のメツシュサイズの網体との板状積層体の
周辺が封着されてなることを特徴とするフィルタ材を提
供する。

ここで、前記金属繊維不織布が、金属ＡＪ２を主体とす
る金属繊維不織布であり、前記エクスバンドメタルが、
金属ＡＪ２を主体とするエクスバンドメタルであるのが
が好ましい。

また、網体がステンレス材またはカーボン繊維であるの
が良い。

以下に本発明を詳述する。

はじめに、本発明に用いる金属繊維不織布、エクスバン
ドメタルおよび所定のメツシュの網体について説明する
。

金属繊維不織布は、ＡＪＺ、ステンレス、銅等め金属繊
維を層状に成形した布状体である。

金属繊維は、金属を繊維状としたものをいい、断面は三
角形、円形等の任意の形で有効直径が約２０〜２００μ
ｍ、長さ１〜２０ｃｍよりなる金属細片の総称をいう。

金属繊維の製造方法は、１例をあげると、■線引きによ
る機栖加工法 ■溶融金属から紡糸する方法等がある。

金属材質はいかなる金属を用いてもよく、フィルタ材の
用途に応じて用いる。Ｎｉ１Ａｎ、ステンレス等の金属
およびこれらの合金等の金属繊維が用いられる。

特に金属繊維として、金属ＡＪＺを主体とする溶融Ａｌ
系金属から紡糸されたＡＪ２系金属繊維を用いると、金
属繊維が細く柔軟で、後述のエクスバンドメタルとのか
み合いが良く、曲げ加工等を行う際に細かい金属が欠は
落ちることなく環境衛生上も安全である。

エクスバンドメタルは、通常ラス網とも呼ばれ、金属薄
板に多数の切込みを入れ、切込みを略直角方向に引張っ
て全体を網状にしたものをいう。エクスバンドメタルは
、金ＲＩＡのように金属細線を編んだ物でないため、金
属薄板の切込み断面が引張り力によってねじれ、金属薄
板平面と直角方向のみならず平行方向、斜方同等にずれ
ているねじれ部分のため、金属繊維不織布をこの上に圧
接すると金属繊維不織布とのからみ合いが良い。

エクスバンドメタルの材質はいかなるものであってもよ
いが、アルミニウム、銅、ステンレス、鋼等が好ましい
。

また形状も同等の空孔を有するパンチングメタルでも良
い。

板厚は特に制限はないが、通常０．２１１１１１〜ｉｏ
＋ｍのものが用いられる。

切込み、引張り等の加工程度は、金属繊維の形状と種類
によって適切な加工程度を選択すれば、エクスバンドメ
タルと金属繊維との圧接状態が良好である。

本発明に用いる所定メツシュサイズの網体は、補強メツ
シュ、保護メツシュおよび濾過精度を決定するファイン
メツシュがあり、フィルタ材の使用条件に合わせて選択
する。また機能の異なる数種のメツシュの網体を数層に
重ね、一体化加工して用いてもよい。

ファインメツシュを用いたフィルタ材は、固形物を濾過
制御層の表面のみでとらえる典型的な表面濾過タイプで
、精密な濾Ａ精度と洗浄再生性に優れたフィルタ材であ
る。

特に網体がＳＵＳまたはカーボン繊維であると、耐食性
に優れたメツシュサイズの多様な綱体が得られるので好
適である。

次に、図面に示す好適実施例について本発明を説明する
。

本発明は金属繊維不織布とエクスバンドメタルとの組合
せよりなる第１の態様と、金属繊維不織布とエクスバン
ドメタルと所定のメツシュサイズの網体との組合せより
なる第２の態様があり、これらの組合せ方（各々の組合
せ数、組合せ順序等）はいかなるものでもよく、以下で
説明する実施例に限定されるものではない。

さらに本発明のフィルタ材は上記の組合せを板状積層体
とし、この積層体の周辺が封着されてなることが特徴で
ある。封着とは、内容物が外部に出てこない程度に密封
する手段であればいがなるものでもよく、加熱圧着等で
もよいが、板状積層体の打抜ぎ成型と同時に圧縮あるい
は圧延加工するのが好ましい。

特にエクスバンドメタルがアルミニウム系エクスバンド
メタルであり金属繊維不織布が溶融アルミニウム系金属
から紡糸法により製造された金属繊維を用いた不織布で
あるのが良しζ。アルミニウム系不織布およびエクスバ
ンドメタルは展延性に富むため、圧縮あるいは圧延加工
の高圧力により密着される。

以下の説明ではアルミニウム系エクスバンドメタル、ア
ルミニウム系金属繊維不織布を用いた例について述べる
が、本発明はこれに限定されるものではない。

（１）本発明のフィルタ材５を第１ａ図〜第１Ｃ図に示
す。

本発明は、第１Ｃ図に示すエクスバンドメタル１を金属
繊維不織布２の両面に積層し、必要により３００〜２０
００　ｋｇ／　ｃｍ”でプレスあるいはロール圧接し、
好ましくは第１ａ図に示す円盤状に打抜き加工し、第１
ｂ図に示すように、円盤の周辺部を剥れない様にアルミ
ニウム１Ｊｌｉｉｆｆｌとアルミニウムエクスバンドメ
タルを圧着し、封着部４としてなるフィルタ材５である
。

このフィルタ材は、オイルミストセパレータあるいは空
気、ガスなどの濾過用フィルタ等として利用される。

好ましい利用方法は第２図に示す如きオイルミストセパ
レータである。水分を含んだオイルミストは吸気口１１
より流入し、固定子１２および回転子１３より排気弁１
４を通り、本発明のフィルタ材５を有するオイルミスト
セパレータを通り、水分を含んだ気体は出口１６により
大気中に放出され、ドレン１５によりオイルは回収され
る。

このように本発明のフィルタ材を自動車等の排気ガスの
オイルミストセパレーターに用いれば、 ■排気中のオイルミストを完全に除去し、■オイルミス
トを凝集し、回収することによりオイルの消耗を抑える
効果を発揮する。

（２）第３ａ図、第３ｂ図に示すように、本発明のフィ
ルタ材５は、アルミニウム系エクスバンドメタル１と、
アルミニウム系金属繊維不織布２と、ステンレス系、カ
ーボン繊維系、銅系、アルミニウム系または布材の所定
のメツシュサイズの網体３と、さらにアルミニウム系エ
クスバンドメタル１を所定の形状にして必要により圧接
して板状体に積層し、この板状体の周辺を封着部４とし
て圧縮あるいは圧延加工してフィルタ材５とする。

このフィルタ材５隷所定のメツシュの網体３により濾過
精度が決定される。

（３）さらに、第４ａ図、第４ｂ図に示すように、Ａｌ
系金属繊維不織布２の両面にＡＪｌ系エクスバンドメタ
ル１を張り、このＡｌ系金属繊維不織布２とエクスバン
ドメタル１の積層体を３００〜２０００ｋｇ／ｃｍ２で
プレスあるいはロールし、接着シート６を介し、濾過精
度を決定するファインメツシュの金網あるいは布の網体
３を積層し、加熱して接着シート６により接着し、この
板状体の周辺の封着部４を圧縮あるいは圧延加工してフ
ィルタ材５とするのもよい。また、金属繊維不織布２と
エクスバンドメタル１の板状積層体の周辺を上記のよう
に封着部４として後に接着シート６により網体３を接着
してもよい。

接着シート６の材質はポリエステル系、ポリアミド系お
よびエチレンビニール・アセテート（ＥＶＡ）系が良く
、これらの接着により精度のあるファインメツシュの網
体３が接着され、良好なフィルタ材５が作成される。

網体３に布材を用いると、布材の厚みによって吸音効果
が得られ、本発明のフィルタ材５は良好な音のフィルタ
材（吸音材）としても用いられる。

〈実施例〉以下に実施例を用いて本発明を具体的に説明する。

（実施例１）本発明のフィルタ材をオイルミストセパレータに用いた
効果を調査する目的で次の材料を用意した。

ｉ）　厚さ０．５ｎ＋ｍのＡＩｌ、エクスバンドメタル
（短目方向の中心距離３　ｌｌ１ｍ、長目方向の中心路
１１１４ｍｍ）ｉｉ）　　面密度１６５０ｇ／ｍ２を有するＡｌ不織布
（Ａｌ繊維径１００μｍ）ｉｉｉ）　　ｉ）と同様Ｉ）十　目）＋１ｉｉ）　　板厚？、６ｍｓこれを第１
ｃ図の如く層状に組み合わせ、第１ａ図に示す直径１０
ｃｍの円板状に打ち抜くと同時に、周辺部のアルミニウ
ムを０．８ｔｏｎ／ｃｍ２以上に圧縮することによりオ
イルミストセパレータを得た。

得られた試料を第２図に示したフィルタ材５に取りつけ
てロータリポンプの排気中のオイルミストの除去状態を
測定した。水分の除去はほぼ完全であり、９９．９％の
水分が除去された。

（実施例２）ジェット燃料をはじめとする航空機燃料、ガソリン、灯
油などに混入した遊離水分を分離し、同時に異物を除去
する目的で直径５０μｍの粒子の通過なきことを目的と
し、気孔率３５〜４５％が望まれるフィルタ材として本
発明を用いた。

この目的のためにはＡＩｌ不織布のみでは直径５０μｍ
の異物の除去は不可能であるため、定められた５０μｍ
のメツシュサイズを有するステンレス網体とＡｌ不織布
とＡλエクスバンドメタルを使用した。すなわち水分を
補強メツシュ（Ａｌ不織布）および保護メツシュ（Ａｕ
エクスバンドメタル）の濾過制御の表面でとらえる層と
精密な濾過層であるステンレスメツシュよりなる。

構成は第３ａ図および第３ｂ図に示した。

Ｉ）　厚さ０．５ａｍのＡｌエクスバンドメタル（実施
例Ｉと同様）縦１００　ａｍ、横５０１１ＩＩＩ＋ｉｉ）　　面密度１６５０ｇ／ｍ２を有するＡｎ不織布縦ｔ　ｏ　ｏ　ａｍ、横５０ｍｍ、厚さ５ｔｒｒｍｉｉ
ｉ）　　５０μｍのメツシュサイズのステンレスの金網
、縦９０ｍｍ、横５０＋＋＋ｍ１ｖ）　　ｆ　と同様これらを第３ａ図の如く重ね合わせ両側面は特に原子間
距離に圧縮した。その厚さは約１ｍ＋ａであった。

作製したフィルタ材はセパレータエレメントとして５０
μｍ以上の異物および油中の水分を９９．９％以上取り
除く事ができた。

この様に本発明のフィルタ材で清浄化されたオイルは燃
料、潤滑油、作動油、真空ポンプ油など幅広く使用され
る。オイル中に混入した固形異物はわずかでも機器のト
ラブルの原因となり、水分の混入は機器本体の錆は勿論
のことであるが、オイルの劣化を早め、オイル自体の性
能を失う。航空機燃料としては水分の混入は低温による
オイル中の水分の氷結が起こり、燃料系統のバルブを詰
らず原因になる。本発明のフィルタ材を用いればこのよ
うな危険を効果的にさけることができる。

〈発明の効果〉本発明の第１の態様は、機械的強度、耐熱耐寒性、耐久
性がある優れたフィルタ材であり、オイルミストセパレ
ータ等に有効に利用できる。

本発明の第２の態様は、気体、液体の拡散等に必要な所
望のろ過径を厳密に制御し得るフィルタ材であり、機械
的強度、耐熱耐寒性、耐久性が優れている。

【図面の簡単な説明】

第１ａ図は、本発明の第１の態様の１実施例を示す斜視
図である。第１ｂ図は第１ｂ図の１−１線断面図である。第１ｃ図は、第１ａ図に示す１実施例の分解斜視図であ
る。第２図は、本発明をオイルミストセパレータに用いた状
態を示す説明図である。第３ａ図は、本発明の第２の態様の１実施例を示す分解
斜視図である。第３ｂ図は、本発明の第２の態様の１実施例を示す断面
図である。第４ａ図は、本発明の第２の態様の他の実施例を示す分
解斜視図である。第４ｂ図は本発明の第２の態様の他の実施例を示す断面
図である。符号の説明１・・・エクスバンドメタル　２・・・金属繊維不織布
３・・・網体　　　　　　　　４・・・封着部５・・・
フィルタ材　　　　　６・・・接着シート１１・・・吸
気口　　　　　　１２・・・固定子１３・・・回転子　
　　　　　１４・・・排気弁１５・・・ドレン　　　　
　　１６・・・出口特許出願人　　株式会社ユニックスＦ　Ｉ　Ｇ、　１ａＦｆＧ、１ｃＦＩＧ、２ＦｆＧ、３ａ

Claims

【特許請求の範囲】

（１）金属繊維不織布とエクスバンドメタルとの板状積
層体の周辺が封着されてなることを特徴とするフィルタ
材。
（２）前記金属繊維不織布が、金属Ａｌを主体とする金
属繊維不織布であり、前記エクスバンドメタルが、金属
Ａｌを主体とするエクスバンドメタルである特許請求の
範囲第１項に記載のフィルタ材。
（３）金属繊維不織布とエクスバンドメタルと所定のメ
ッシュサイズの網体との板状積層体の周辺が封着されて
なることを特徴とするフィルタ材。
（４）前記金属繊維不織布が、金属Ａｌを主体とする金
属繊維不織布であり、前記エクスバンドメタルが、金属
Ａｌを主体とするエクスバンドメタルである特許請求の
範囲第３項に記載のフィルタ材。
（５）前記網体がステンレス材である特許請求の範囲第
３項または第４項に記載のフィルタ材。
（６）前記網体がカーボン繊維である特許請求の範囲第
３項ないし第５項のいずれかに記載のフィルタ材。