JP2008137009A - エアフィルタユニットおよびその製造方法、並びにエアフィルタユニット集合体 - Google Patents
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Abstract
【課題】製造工程数を減らして、エアフィルタユニットの低コスト化を図る。また、エアフィルタユニットの軽量化を図る。
【解決手段】PTFE多孔質膜と通気性繊維材料とを含むエアフィルタ濾材4と、樹脂を含む支持枠5とを備えたエアフィルタユニットの製造方法であって、エアフィルタ濾材を支持枠の金型内に配置した後、支持枠を成形する工程を含んでいる。上記工程において、支持枠は、例えば、射出成形法にて成形する。この方法により作製されたエアフィルタユニット1は、エアフィルタ濾材4の周縁部が支持枠5内に埋め込まれ上記周縁部内に支持枠の樹脂が浸透していることにより、エアフィルタ濾材4と支持枠5とが一体化されている。
【選択図】 図1
【解決手段】PTFE多孔質膜と通気性繊維材料とを含むエアフィルタ濾材4と、樹脂を含む支持枠5とを備えたエアフィルタユニットの製造方法であって、エアフィルタ濾材を支持枠の金型内に配置した後、支持枠を成形する工程を含んでいる。上記工程において、支持枠は、例えば、射出成形法にて成形する。この方法により作製されたエアフィルタユニット1は、エアフィルタ濾材4の周縁部が支持枠5内に埋め込まれ上記周縁部内に支持枠の樹脂が浸透していることにより、エアフィルタ濾材4と支持枠5とが一体化されている。
【選択図】 図1
Description
本発明は、エアフィルタユニットおよびその製造方法、並びにエアフィルタユニット集合体に関する。
従来、一般のクリーンルームや空調設備、ガスタービンや蒸気タービンの吸気側に使用されるエアフィルタ濾材には、ガラス繊維にバインダーを加えて抄紙した濾材(ガラス濾材)や、メルトブロー法にて作製された不織布にエレクトレット処理がなされた濾材(エレクトレット濾材)等が用いられてきた。
ポリテトラフルオロエチレン(以下「PTFE」という)はクリーンな材料であるため、近年、PTFE多孔質膜を含むエアフィルタ濾材が、高性能エアフィルタ濾材として、半導体工業等のクリーンルームに使用され始めている(例えば、特許文献1参照)。
一般に、PTFE多孔質膜は、通気性繊維材料(例えば、不織布)とラミネートされてからエアフィルタ濾材として使用される。このエアフィルタ用濾材は、連続したW字状に折られ(以下「プリーツ加工」ともいう)、支持枠内に収納されて、エアフィルタユニットとして用いられる。上記エアフィルタユニットでは、粒子漏れ(リーク)が生じないように、支持枠とエアフィルタ用濾材との隙間はシールされている。
しかし、上記エアフィルタユニットの製造方法では、エアフィルタ濾材を作製する工程と、支持枠を成形する工程の他に、さらに、支持枠にエアフィルタ濾材を取り付け、支持枠とエアフィルタ用濾材との隙間をシールする工程を必要とするので、工数が多く、その結果、コストが嵩むという問題があった。
本発明のエアフィルタユニットは、PTFE多孔質膜と通気性繊維材料とを含むエアフィルタ濾材と、樹脂を含む支持枠とを備えたエアフィルタユニットであって、前記エアフィルタ濾材の周縁部が前記支持枠内に埋め込まれ前記周縁部内に前記樹脂が浸透していることにより、前記エアフィルタ濾材と前記支持枠とが一体化されており、5.3cm/secの速度で空気を透過させたときの前記エアフィルタ濾材の圧力損失が、50Pa〜200Paであり、粒径が0.3μm〜0.5μmの粒子を5.3cm/secの速度で透過させたときの前記エアフィルタ濾材の捕集効率が、99.97%以上であり、前記エアフィルタ濾材が、連続したW字状に折られていることを特徴とする。
本発明の別のエアフィルタユニットは、PTFE多孔質膜と通気性繊維材料とを含むエアフィルタ濾材と、樹脂を含む支持枠とを備えたエアフィルタユニットであって、前記エアフィルタ濾材の周縁部が前記支持枠内に埋め込まれるように、前記エアフィルタ濾材の周りに前記支持枠を一体成形して得られ、5.3cm/secの速度で空気を透過させたときの前記エアフィルタ濾材の圧力損失が、50Pa〜200Paであり、粒径が0.3μm〜0.5μmの粒子を5.3cm/secの速度で透過させたときの前記エアフィルタ濾材の捕集効率が、99.97%以上であり、前記エアフィルタ濾材が、連続したW字状に折られていることを特徴とする。
本発明のエアフィルタユニットの製造方法は、PTFE多孔質膜と通気性繊維材料とを含むエアフィルタ濾材と、樹脂を含む支持枠とを備えたエアフィルタユニットの製造方法であって、前記エアフィルタ濾材を前記支持枠の金型内に配置した後、前記支持枠を成形する工程を含むことを特徴とする。
本発明では、エアフィルタユニットの製造方法において、製造工程数を減らすことができ、エアフィルタユニットの低コスト化も可能となる。また、エアフィルタユニットにおいて、支持枠が樹脂を含む材料により形成されているので、木枠や金属枠等を用いたエアフィルタユニットと比較して軽量であり、エアフィルタユニットの交換作業等が容易となる。
以下に、本発明の一例について、図面を参照しながら説明する。
本実施の形態のエアフィルタユニットの製造方法は、PTFE多孔質膜と通気性繊維材料とを含むエアフィルタ濾材と、樹脂を含む支持枠とを備えたエアフィルタユニットの製造方法である。
本実施の形態のエアフィルタユニットの製造方法では、エアフィルタ濾材を支持枠の金型内に配置した後、支持枠を成形する工程を含んでいるので、支持枠の成形と同時にエアフィルタ濾材と支持枠とを一体化できる。上記工程において支持枠は、例えば、射出成形法にて成形できる。
本実施の形態のエアフィルタユニットの製造方法によれば、エアフィルタ濾材を作製する工程と、支持枠を成形する工程と、さらに、支持枠に上記エアフィルタ濾材を取り付けて、支持枠とエアフィルタ用濾材との隙間をシールする工程とを必要としていた従来のエアフィルタユニットの製造方法よりも、少ない工程数でエアフィルタユニットを作製でき、エアフィルタユニットの低コスト化も可能となる。
尚、図1に示すように、エアフィルタ濾材4の周縁部が支持枠5内に埋め込まれるように、エアフィルタ濾材4の周りに支持枠5を一体成形して得たエアフィルタユニット1では、エアフィルタ濾材4の周縁部が支持枠5内に埋め込まれ、上記周縁部内に樹脂が浸透していることにより、エアフィルタ濾材4と支持枠5とが一体化されているので、耐久性が高く、リークも発生し難い。
また、エアフィルタユニット1は、濾材に、PTFE多孔質膜と通気性繊維材料とを含むエアフィルタ濾材4を用いているので、エレクトレット濾材のように洗浄による性能劣化の問題は生じず、例えば、超音波洗浄にて洗浄しても再使用できる。
エアフィルタユニット1の大きさについて特に制限はないが、標準サイズは610mm×610mm(縦×横)である。図2に示すように、エアフィルタユニットは、複数のエアフィルタユニットを含み、その複数のエアフィルタユニットが連結されたエアフィルタユニット集合体21として使用することもできる。エアフィルタユニット集合体21の大きさが、例えば、610mm×610mm(縦×横)である場合、エアフィルタユニットの大きさは、例えば、305mm×305mmとすることができる。
尚、エアフィルタユニット集合体21は、図2に示すように、複数のエアフィルタユニットが平面を形成するように配置されたものに限定されず、図3に示すように、複数のエアフィルタユニットが、気体の透過方向に沿って積み重ねられていてもよい。このように、エアフィルタユニット集合体21が、気体の流れの上流側に配置されたエアフィルタユニットと下流側に配置されたエアフィルタユニットとを含んでいる場合、性能の異なるエアフィルタユニットを組み合わせてもよい。
エアフィルタユニット1の奥行き(厚さ)について特に制限はないが、省スペースの観点から200mm以下が好ましい。
エアフィルタユニット1の圧力損失について特に制限はないが、17m3/minの流量で空気を透過させたときの圧力損失が300Pa以下であることが好ましい。圧力損失300Pa以下は、適当な圧力損失のエアフィルタ濾材4と、エアフィルタユニット1におけるエアフィルタ濾材4の濾過面積等を調整することにより実現できる。尚、エアフィルタユニット1の圧力損失の下限値についても特に制限はない。
エアフィルタユニット1を形成しているエアフィルタ濾材4に1.2cm/secの速度で粒径0.3μm〜0.5μmの粒子を透過させたときの捕集効率は99.97%以上である。特に、エアフィルタユニット1を形成しているエアフィルタ濾材4に1.2cm/secの速度で粒径0.1μm〜0.2μmの粒子を透過させたときの捕集効率は、99.9995%以上であることが好ましい。エアフィルタユニット1の上記捕集効率は、主としてエアフィルタ濾材4を適宜選択することにより実現できる。尚、エアフィルタユニット1の捕集効率の上限値についても特に制限はなく、100%以下であればよい。
支持枠5は、エアフィルタ濾材4を支持してエアフィルタ濾材4の形状を保持する。支持枠5は、人間の力により変形しない程度の強度を有していればよく、支持枠5の厚さ(壁の厚さ)についても特に制限はない。支持枠5は、支持枠5の形状安定性を高めるためのリブを備えていてもよい。リブは、例えば、支持枠5の成形時に支持枠5の他の部分と同時に成形できる。
エアフィルタユニットの支持枠には、1対のエアフィルタユニットを互いに嵌合させて連結するための嵌合部が形成されていることが好ましい。嵌合部は、例えば、支持枠の成形時に支持枠の他の部分と同時に成形できる。
嵌合部の形状は、1対のエアフィルタユニット間から粉塵が漏れ出さないように1対のエアフィルタユニットを隙間なく連結できれば特に制限はない。例えば、フック式やスライド式等を採用できる。
支持枠の嵌合部が形成された面は、ゴム状弾性を有する材料を含んでいることが好ましい。嵌合部が形成された面がゴム状弾性を有する材料を含んでいると、隣り合う1対のエアフィルタユニットの密着性を高めることができる。ゴム状弾性を有する材料としては、ゴムまたはエラストマー等が挙げられる。エラストマーとしては、ポリオレフィン系、ポリウレタン系、ポリエステル系、ポリスチレン系等を用いることができる。ただし、支持枠全体をゴム状弾性を有する材料にて形成すると、支持枠の形状安定性が損われるので、支持枠は、下記の樹脂との2色成形品であることが好ましい。
支持枠5に含まれる上記樹脂としては、例えば、ポリオレフィン系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリウレタン系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリスチレン系樹脂や、これらの複含材等を用いることができる。支持枠5は、上記樹脂の他に、顔料、抗菌剤、炭素繊維等の添加剤等を含んでいてもよい。
図4に示すように、エアフィルタ濾材4は、1対の通気性繊維材料2の間にPTFE多孔質膜3が配置された構造をしているが、これに制限されず、図5に示すように、異なる種類の通気性繊維材料、例えば、繊維径の異なる通気性繊維材料2、2'を含んでいてもよい。
図4および図5に示したエアフィルタ濾材4では、いずれもPTFE多孔質膜3の層数が1層であるが、PTFE多孔質膜3を2層以上含んでいてもよい。PTFE多孔質膜3を2層以上含む場合、同一特性のPTFE多孔質膜を用いてもよいし、特性が異なるPTFE多孔質膜を用いてもよい。エアフィルタ濾材4は、複数層のPTFE多孔質膜と複数層の通気性繊維材料とを含み、PTFE多孔質膜と通気性繊維材料とが交互に積層されていてもよいし、PTFE多孔質膜および通気性繊維材料のうちのいずれか一方または両方が連続して積層されている部分を含んでいてもよい。
エアフィルタ濾材4の厚さについて特に制限はないが、0.05mm〜1mmが好ましい。厚さが0.05mm〜1mmであると、プリーツの形状安定性が良い。
5.3cm/secの速度で気体を透過させたときのエアフィルタ濾材4の圧力損失は50Pa〜200Paである。
エアフィルタ濾材4の、5.3cm/secの速度で粒径が0.3μm〜0.5μmの粒子を透過させたときの捕集効率は99.97%以上である。特には、5.3cm/secの速度で粒径が0.1μm〜0.2μmの粒子を透過させたときの捕集効率が、99.995%以上であることが好ましい。尚、エアフィルタ濾材4の捕集効率の上限値についても特に制限はなく、100%以下であればよい。
PTFE多孔質膜3は、使用用途に応じた捕集機能が発揮されるものであれば、孔径、構造、形態などについて特に制限はないが、通常、平均孔径は0.01μm〜5μm、平均繊維径は0.01μm〜0.3μm、厚さは2μm〜100μmであることが好ましい。また、5.3cm/secの速度で空気を透過させたときの圧力損失は、通常、50Pa〜1000Paであり、5.3cm/secの速度で粒径が0.3μm〜0.5μmの粒子を透過させたときの捕集効率は、通常、99%以上であることが好ましい。
上記PTFE多孔質膜3は、例えば、下記の方法にて作製できる。まず、PTFEファインパウダーに液状潤滑剤を加えたペースト状の混合物を予備成形する。液状潤滑剤としては、PTFEファインパウダーの表面を濡らすことができ、抽出や加熱することより除去できるものであれば特に限定されない。例えば、ナフサ、ホワイトオイルなどの炭化水素を使用できる。液状潤滑剤の添加量は、PTFEファインパウダー100重量部に対して5〜50重量部程度が適当である。上記予備成形は、液状潤滑剤が絞り出されない程度の圧力で行う。
次に、予備成形体を、ペースト押出や圧延によってシート状に成形し、得られたシート状のPTFE成形体を少なくとも一軸方向に延伸してPTFE多孔質膜を得る。尚、延伸は、液状潤滑剤を除去してから行うとよい。延伸条件は、適宜設定でき、所望の圧力損失および捕集効率に応じて決定すればよい。延伸ムラや延伸時の破断等を考慮すると、面積延伸倍率(縦方向の延伸倍率と横方向の延伸倍率との積)は50倍〜900倍が好ましい。延伸後にPTFE多孔質膜をPTFEの融点以上に加熱して焼成すれば、強度を高めることができる。
通気性繊維材料2、2'は、PTFE多孔質膜3の補強材としての機能を有する。通気性繊維材料2、2'は、さらに粉塵を捕集する機能を有し、プレフィルタとして機能する場合もある。通気性繊維材料がプレフィルタとして機能する場合、PTFE多孔質膜3の目詰まりを抑制できるので、PTFE多孔質膜3の目詰まりに起因するエアフィルタ濾材4の圧力損失の上昇を抑制でき、エアフィルタユニットを長寿命化できる。
通気性繊維材料2、2'の捕集効率は、通気性繊維材料の繊維径が細いほど向上する。そのため、図6に示すように、エアフィルタ濾材4が、繊維径の異なる通気性繊維材料を2層以上含む場合、繊維径の細い通気性繊維材料2'が、繊維径の太い通気性繊維材料2
よりも気体の流れの上流側となるように、エアフィルタユニットを使用することが好ましい。
よりも気体の流れの上流側となるように、エアフィルタユニットを使用することが好ましい。
通気性繊維材料2、2'としては、材質、構造、形態等について特に制限はないが、P
TFE多孔質膜3より通気性の高い材料、例えば、フェルト、不織布、織布、メッシュ(網目状シート)、その他の多孔質材料を用いることが好ましい。ただし、強度、捕集性、柔軟性、作業性の点からは不織布が好ましい。通気性繊維材料2、2'の材料としては、特に制限はなが、例えば、ポリオレフィン(ポリエチレン(PE)、ポリプロピレン(PP)等)、ポリアミド、ポリエステル(ポリエチレンテレフタレート(PET)等)、芳香族ポリアミド、またはこれらの複合材等を用いることができる。
TFE多孔質膜3より通気性の高い材料、例えば、フェルト、不織布、織布、メッシュ(網目状シート)、その他の多孔質材料を用いることが好ましい。ただし、強度、捕集性、柔軟性、作業性の点からは不織布が好ましい。通気性繊維材料2、2'の材料としては、特に制限はなが、例えば、ポリオレフィン(ポリエチレン(PE)、ポリプロピレン(PP)等)、ポリアミド、ポリエステル(ポリエチレンテレフタレート(PET)等)、芳香族ポリアミド、またはこれらの複合材等を用いることができる。
PTFE多孔質膜および通気性繊維材料のうちの少なくとも一方は、所望の色に着色されていてもよい。色については特に限定はなく、用途に応じて適宜選択すればよい。着色方法についても特に制限はなく、例えば、顔料を練りこむ方法、染料によって染める方法、印刷による方法等が挙げられる。
顔料を練りこむ方法にて着色する場合、通気性繊維材料では、溶融状態の原料樹脂に上記顔料を混練するのが一般的である。PTFE多孔質膜3では、PTFEファインパウダーに顔料と液状潤滑剤を加えてペ一スト状の混和物とし、混和物を多孔質膜へと加工すればよい。
染料によって染める場含は、PTFE多孔質膜と通気性繊維材料とを積層する前に、PTFE多孔質膜および通気性繊維材料のうちの少なくとも一方を染料に浸漬して染めてもよいし、PTFE多孔質膜と通気性繊維材料とを積層してエアフィルタ濾材4としてから染料に浸漬してもよい。
印刷方法としては、グラビア印刷等が一般的である。
PTFE多孔質膜および通気性繊維材料のうちの少なくとも一方には、導電性材料等が練りこまれていてもよい。
PTFE多孔質膜と通気性繊維材料とを積層する方法、または通気性繊維材料と通気性繊維材料とを積層する方法について、特に制限はない。これらは単に重ね合わせるだけでもよいが、例えば、接着剤ラミネート、熱ラミネート等の方法にて接合してもよい。熱ラミネートする場合、例えば、熱により通気性繊維材料の一部を溶融させ、隣接する面を部分的に接着すればよい。また、ホットメルト等のような溶融剤を介して接着してもよい。
PTFE多孔質膜とPTFE多孔質膜とを積層する方法についても特に制限はなく、単に重ね合わせるだけでもよいし、成膜時に圧着して積層する方法や熱溶融する方法等を採用してもよい。
プリーツ加工は、例えば、外周にブレードを配置した一対の回転ドラムを回転させながら濾材をひだ折りしていくロータリー方式、濾材の移送方向に所定の間隔をおいて配置した一対のブレードを移動させながら濾材を両面から交互に折り畳んでいくレシプロ方式などにより行える。プリーツ加工されたエアフィルタ濾材に、ホットメルト等でビードを形成して、エアフィルタ濾材4の強度を高めてもよい。
以下、実施例により本発明をさらに具体的に説明する。尚、下記の実施例および比較例において、PTFE多孔質膜、およびエアフィルタ濾材の捕集効率、圧力損失は下記の方法に従って測定した値である。
(1)捕集効率
サンプルを透過する空気の流速を流速計で5.3cm/secに調整し、サンプルの上流側にJIS Z 8901に規定された多分散ジオクチルフタレート(DOP)を供給した。上流側の粒子濃度とサンプルを透過してきた下流側の粒子濃度とを、JIS B 9221に規定された光散乱粒子計数器にて測定し、下記式により捕集効率をもとめた。DOPの粒径は0.3μm〜0.5μm、または0.1μm〜0.2μmとした。
(数1)
捕集効率(%)=(1−下流側粒子濃度/上流側粒子濃度)×100
(2)圧力損失
サンプルを透過する空気の流速を5.3cm/secに調整したときの圧力損失を圧力計(マノメーター)で測定した。
(1)捕集効率
サンプルを透過する空気の流速を流速計で5.3cm/secに調整し、サンプルの上流側にJIS Z 8901に規定された多分散ジオクチルフタレート(DOP)を供給した。上流側の粒子濃度とサンプルを透過してきた下流側の粒子濃度とを、JIS B 9221に規定された光散乱粒子計数器にて測定し、下記式により捕集効率をもとめた。DOPの粒径は0.3μm〜0.5μm、または0.1μm〜0.2μmとした。
(数1)
捕集効率(%)=(1−下流側粒子濃度/上流側粒子濃度)×100
(2)圧力損失
サンプルを透過する空気の流速を5.3cm/secに調整したときの圧力損失を圧力計(マノメーター)で測定した。
[実施例1]
まず、下記の方法によりPTFE多孔質膜を作製した。PTFEファインパウダー(旭・ICIフロロポリマーズ社製、フルオンCD−123)100重量部に液状潤滑剤(ドデカン)20重量部を均一に混合し、得られた混合物を予備成形した。次に、予備成形物をロッド状にペースト押出し、さらにロッド状成形体を1対の金属圧延ロール間に通して、厚さ200μmの長尺シートとした。この長尺シートを200℃の延伸温度で長手方向に10倍に延伸し、さらにテンター法により80℃の延伸温度で幅方向に15倍に延伸して、未焼成PTFE多孔質膜を得た。この未焼成PTFE多孔質膜を、熱風発生炉を用いて400℃で焼成して、帯状のPTFE多孔質膜を得た(平均孔径1.0μm、厚さ15μm、平均繊維径0.05μm、捕集効率99.9%、圧力損失60Pa)。
まず、下記の方法によりPTFE多孔質膜を作製した。PTFEファインパウダー(旭・ICIフロロポリマーズ社製、フルオンCD−123)100重量部に液状潤滑剤(ドデカン)20重量部を均一に混合し、得られた混合物を予備成形した。次に、予備成形物をロッド状にペースト押出し、さらにロッド状成形体を1対の金属圧延ロール間に通して、厚さ200μmの長尺シートとした。この長尺シートを200℃の延伸温度で長手方向に10倍に延伸し、さらにテンター法により80℃の延伸温度で幅方向に15倍に延伸して、未焼成PTFE多孔質膜を得た。この未焼成PTFE多孔質膜を、熱風発生炉を用いて400℃で焼成して、帯状のPTFE多孔質膜を得た(平均孔径1.0μm、厚さ15μm、平均繊維径0.05μm、捕集効率99.9%、圧力損失60Pa)。
上記PTFE多孔質膜を、2枚の芯鞘構造の不繊布(目付量30g/m2、芯成分PET、鞘成分PE)で挟み、これらを180℃に加熱された一対のロール間を通過させることにより熱ラミネートして、3層構造のエアフィルタ濾材(厚さ0.26mm、庄力損失45Pa、捕集効率99.3%)を得た。
次に、得られたエアフィルタ濾材にプリーツ加工(山高さ(プリーツ幅)50mm、山数85)を施した。プリーツ加工されたエアフィルタ濾材を支持枠の金型内に配置した後、ポリプロピレンを用いて支持枠を射出成形して、エアフィルタユニットを得た(縦×横×奥行き610mm×610mm×50mm、支持枠の厚み5mm)。
[実施例2]
実施例1で用いたPTFE多孔質膜に代えて、下記の方法により作製したPTFE多孔質膜を用いたこと以外は実施例1と同様にして、エアフィルタユニットを得た(縦×横×奥行き610mm×610mm×50mm、支持枠の厚み5mm)。
実施例1で用いたPTFE多孔質膜に代えて、下記の方法により作製したPTFE多孔質膜を用いたこと以外は実施例1と同様にして、エアフィルタユニットを得た(縦×横×奥行き610mm×610mm×50mm、支持枠の厚み5mm)。
PTFEファインパウダー(旭・ICIフロロポリマーズ社製、フルオンCD−123)100重量部に液状潤滑剤(ドデカン)20重量部を均一に混合し、この混合物を予備成形した。次に、予備成形物をロッド状にペースト押出し、ロッド状成形体を1対の金属圧延ロール間に通して厚さ200μmの長尺シートとした。続いて、長尺シートを200℃の延伸温度で長手方向に8倍に延伸し、さらにテンター法により80℃の延伸温度で幅方向に15倍に延伸して、未焼成PTFE多孔質膜を得た。この未焼成PTFE多孔質膜を、熱風発生炉を用いて400℃で焼成して、帯状のPTFE多孔質膜を得た(平均孔径0.6μm、厚さ18μm、平均繊維径0.05μm、捕集効率99.999%、圧力損失
160Pa)。尚、エアフィルタ濾材の圧力損失は170Pa、捕集効率は99.995%、厚さは0.26mmであった。
160Pa)。尚、エアフィルタ濾材の圧力損失は170Pa、捕集効率は99.995%、厚さは0.26mmであった。
[実施例3]
実施例2で用いたPTFE多孔質膜2枚と、通気性繊維材料3枚とを用意し、PTFE多孔質膜と通気性繊維材料とを交互に重ね、これらを180℃に加熱された一対のロール間を通過させることにより熱ラミネートして、5層構造のエアフィルタ濾材(厚さ0.36mm、庄力損失220Pa、捕集効率99.9997%)を得た。以上のこと以外は実施例1と同様にしてエアフィルタユニットを作製した。
実施例2で用いたPTFE多孔質膜2枚と、通気性繊維材料3枚とを用意し、PTFE多孔質膜と通気性繊維材料とを交互に重ね、これらを180℃に加熱された一対のロール間を通過させることにより熱ラミネートして、5層構造のエアフィルタ濾材(厚さ0.36mm、庄力損失220Pa、捕集効率99.9997%)を得た。以上のこと以外は実施例1と同様にしてエアフィルタユニットを作製した。
実施例1〜3のエアフィルタユニットは、エアフィルタ濾材を作製する工程と、支持枠を成形する工程と、さらに、支持枠に上記エアフィルタ濾材を取り付けて、支持枠とエアフィルタ用濾材との隙間をシールする工程を必要とする、従来のエアフィルタユニットの製造方法よりも、少ない工程数で作製できた。
本発明のエアフィルタユニットの製造方法によれば、製造工程数を減らすことができ、エアフィルタユニットの低コスト化も可能となる。本発明のエアフィルタユニットによれば、エアフィルタユニットの軽量化が図れる。したがって、本発明のエアフィルタユニットおよびその製造方法は有用である。
1 エアフィルタユニット
2、2' 通気性繊維材料
3 PTFE多孔質膜
4 エアフィルタ濾材
5 支持枠
21 エアフィルタユニット集合体
2、2' 通気性繊維材料
3 PTFE多孔質膜
4 エアフィルタ濾材
5 支持枠
21 エアフィルタユニット集合体
Claims (6)
- ポリテトラフルオロエチレン多孔質膜と通気性繊維材料とを含むエアフィルタ濾材と、樹脂を含む支持枠とを備えたエアフィルタユニットであって、前記エアフィルタ濾材の周縁部が前記支持枠内に埋め込まれ前記周縁部内に前記樹脂が浸透していることにより、前記エアフィルタ濾材と前記支持枠とが一体化されており、
5.3cm/secの速度で空気を透過させたときの前記エアフィルタ濾材の圧力損失が、50Pa〜200Paであり、
粒径が0.3μm〜0.5μmの粒子を5.3cm/secの速度で透過させたときの前記エアフィルタ濾材の捕集効率が、99.97%以上であり、
前記エアフィルタ濾材が、連続したW字状に折られていることを特徴とするエアフィルタユニット。 - 粒径が0.1μm〜0.2μmの粒子を5.3cm/secの速度で透過させたときの前記エアフィルタ濾材の捕集効率が、99.995%以上である請求項1に記載のエアフィルタユニット。
- 請求項1に記載のエアフィルタユニットを複数個含み、前記複数のエアフィルタユニットが、平面を形成するように配置され、隣接した1対のエアフィルタユニットが互いに嵌合して連結したエアフィルタユニット集合体。
- ポリテトラフルオロエチレン多孔質膜と通気性繊維材料とを含むエアフィルタ濾材と、樹脂を含む支持枠とを備えたエアフィルタユニットの製造方法であって、前記エアフィルタ濾材を前記支持枠の金型内に配置した後、前記支持枠を成形する工程を含むことを特徴とするエアフィルタユニットの製造方法。
- 前記工程において、前記支持枠を射出成形する請求項4に記載のエアフィルタユニットの製造方法。
- ポリテトラフルオロエチレン多孔質膜と通気性繊維材料とを含むエアフィルタ濾材と、樹脂を含む支持枠とを備えたエアフィルタユニットであって、前記エアフィルタ濾材の周縁部が前記支持枠内に埋め込まれるように、前記エアフィルタ濾材の周りに前記支持枠を一体成形して得られ、
5.3cm/secの速度で空気を透過させたときの前記エアフィルタ濾材の圧力損失が、50Pa〜200Paであり、
粒径が0.3μm〜0.5μmの粒子を5.3cm/secの速度で透過させたときの前記エアフィルタ濾材の捕集効率が、99.97%以上であり、
前記エアフィルタ濾材が、連続したW字状に折られていることを特徴とするエアフィルタユニット。
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