JP6560945B2 - air filter - Google Patents
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Description
本明細書は、エアフィルターに関する技術を開示する。特に、空気中の油分を除去するためのエアフィルターに関する技術を開示する。 This specification discloses the technique regarding an air filter. In particular, a technique relating to an air filter for removing oil in the air is disclosed.
エアフィルターは、空気中の異物（粒子、オイル等）を除去する性能の向上と、フィルターの目詰まりの防止との両立が求められる。特許文献１には、細孔径が小さなナノファイバーを用いたナノファイバー層と、多孔質層を積層したエアフィルターが開示されている。 An air filter is required to have both improved performance for removing foreign substances (particles, oil, etc.) in the air and prevention of clogging of the filter. Patent Document 1 discloses an air filter in which a nanofiber layer using nanofibers having a small pore diameter and a porous layer are laminated.
特許文献１では、ナノファイバー層及び多孔質層の材料として、撥油性の材料を用いている。すなわち、特許文献１のエアフィルターは、複数種類の撥油性シートを積層したものである。このエアフィルターでは、空気中の油分がナノファイバー層の表面で粒子状となって捕集される。粒子状の油分がナノファイバー層の表面に蓄積すると、油粒子同士が繋がって膜状となり、ナノファイバー層の表面を覆い、エアフィルターの異物除去性能が低下することがある。そのため、特許文献１のエアフィルターは、油分を除去する目的、または、油分が多く含まれている空気中で使用すると、異物の除去性能を長期間維持することができない。本明細書は、耐久性の高い（高寿命の）エアフィルター実現する技術を提供する。 In Patent Document 1, an oil-repellent material is used as a material for the nanofiber layer and the porous layer. That is, the air filter of Patent Document 1 is a laminate of a plurality of types of oil repellent sheets. In this air filter, oil in the air is collected in the form of particles on the surface of the nanofiber layer. When particulate oil accumulates on the surface of the nanofiber layer, the oil particles are connected to form a film, covering the surface of the nanofiber layer, and the foreign matter removal performance of the air filter may be reduced. Therefore, the air filter of Patent Document 1 cannot maintain the foreign substance removal performance for a long period of time when used for the purpose of removing oil or in air containing a large amount of oil. The present specification provides a technique for realizing a highly durable (long-life) air filter.
本明細書が開示するエアフィルターは、撥油性シートと、撥油性シートの表面に積層された親油性シートを備える。このエアフィルターは、撥油性シートの表面で粒子状となった油分が、親油性シートに吸収される。そのため、撥油性シートの表面に油粒子が蓄積しにくく、油膜が撥油性シートの表面に形成されることを抑制することができる。その結果、エアフィルターの異物除去性能を長期間に亘って維持することができる。なお、「撥油性シート」とは、油性の液体をはじく性質を有するシートである。また、「親油性シート」とは、油性の液体にぬれやすい性質を有するシートである。 The air filter disclosed in the present specification includes an oil-repellent sheet and an oleophilic sheet laminated on the surface of the oil-repellent sheet. In this air filter, the oil component that has become particulate on the surface of the oil-repellent sheet is absorbed by the lipophilic sheet. Therefore, it is difficult for oil particles to accumulate on the surface of the oil-repellent sheet, and an oil film can be prevented from being formed on the surface of the oil-repellent sheet. As a result, the foreign matter removal performance of the air filter can be maintained over a long period of time. The “oil repellent sheet” is a sheet having a property of repelling oily liquid. Further, the “lipophilic sheet” is a sheet having a property of being easily wetted by an oily liquid.
以下、本明細書で開示する実施例の技術的特徴の幾つかを記す。なお、以下に記す事項は、各々単独で技術的な有用性を有している。 Hereinafter, some technical features of the embodiments disclosed in this specification will be described. The items described below have technical usefulness independently.
本明細書が開示するエアフィルターは、撥油性シートと親油性シートを備えていてよい。親油性シートは、撥油性シートの表面に積層されていてよい。エアフィルターは、１層の撥油性シートと１層の親油性シートが積層されたものであってよい。あるいは、エアフィルターは、撥油性シートと親油性シートの積層構造が繰り返し設けられていてもよい。エアフィルターは、空気中の油粒子を除去するために用いられてよい。具体的には、給気中に含まれる５０ｎｍ以上１０μｍ以下の油系粒子（オイルミスト）を除去するために用いられてよい。 The air filter disclosed in the present specification may include an oil repellent sheet and a lipophilic sheet. The lipophilic sheet may be laminated on the surface of the oil repellent sheet. The air filter may be a laminate of a single layer of oil repellent sheet and a single layer of lipophilic sheet. Alternatively, the air filter may be repeatedly provided with a laminated structure of an oil repellent sheet and a lipophilic sheet. The air filter may be used to remove oil particles in the air. Specifically, it may be used to remove oil-based particles (oil mist) of 50 nm or more and 10 μm or less contained in the supply air.
撥油性シートは、５０ｎｍ以上１０００ｎｍ以下の直径を有する繊維（以下、ナノファイバーと称する）からなる不織布状であってよい。直径の大きな繊維を気流の中に配置すると、繊維の下流で渦が発生する。直径の大きな繊維でエアフィルターを形成すると、エアフィルター（繊維）の抵抗が増大し、エアフィルター上流と下流の間で圧力損失が生じる。しかしながら、ナノファイバーを気流の中に配置しても、ナノファイバーの下流に渦が発生しにくく、圧力損失を小さくすることができる。エアフィルター自体に加わる圧力を小さくすることができるので、エアフィルターの物理的な劣化が抑制される。さらに、ナノファイバー表面に油分がたまると光の乱反射が抑制されるので、撥油性シートの透明性が高くなる。エアフィルターの劣化が視認し易くなる。 The oil-repellent sheet may be in the form of a nonwoven fabric made of fibers (hereinafter referred to as nanofibers) having a diameter of 50 nm to 1000 nm. When large diameter fibers are placed in the air stream, vortices are generated downstream of the fibers. When an air filter is formed of fibers having a large diameter, the resistance of the air filter (fiber) increases, and a pressure loss occurs between the upstream and downstream of the air filter. However, even if the nanofibers are arranged in the airflow, vortices are hardly generated downstream of the nanofibers, and the pressure loss can be reduced. Since the pressure applied to the air filter itself can be reduced, physical deterioration of the air filter is suppressed. Furthermore, when oil content accumulates on the nanofiber surface, irregular reflection of light is suppressed, so that the transparency of the oil-repellent sheet is increased. Deterioration of the air filter is easily visible.
なお、好ましくは、撥油性シートを構成する繊維（ナノファイバー）の直径は５０ｎｍ以上３００ｎｍ以下であり、特に好ましくは１００ｎｍ以上２００ｎｍ以下である。直径５０ｎｍ未満のナノファイバーは、製造コストが高い。また、直径３００ｎｍより大きなナノファイバーは、微細粒子の捕集性能が低下する。直径５０ｎｍ以上３００ｎｍ以下のナノファイバーは、安価に安定して製造することができる。ナノファイバーの直径を５０ｎｍ以上３００ｎｍ以下とすることにより、安価で高性能な撥油性シートを実現することができる。特に、ナノファイバーの直径が１００ｎｍ以上２００ｎｍ以下であれば、紡糸が容易となり、より安定して撥油性シートを形成することができる。なお、ナノファイバーの繊維長は、繊維径の１００倍以上（５μｍ以上）であってよい。 In addition, Preferably, the diameter of the fiber (nanofiber) which comprises an oil-repellent sheet is 50 nm or more and 300 nm or less, Most preferably, it is 100 nm or more and 200 nm or less. Nanofibers having a diameter of less than 50 nm are expensive to produce. In addition, nanofibers having a diameter larger than 300 nm reduce the collection performance of fine particles. Nanofibers having a diameter of 50 nm or more and 300 nm or less can be stably manufactured at low cost. By setting the diameter of the nanofiber to 50 nm or more and 300 nm or less, an inexpensive and high-performance oil-repellent sheet can be realized. In particular, if the diameter of the nanofiber is 100 nm or more and 200 nm or less, spinning becomes easy and an oil-repellent sheet can be formed more stably. The fiber length of the nanofiber may be 100 times or more (5 μm or more) of the fiber diameter.
また、撥油性シートをナノファイバーで形成することにより、以下の利点も得られる。空隙の小さな撥油性シートが得られるので、異物の捕獲性能を高くすることができる。ナノファイバーは大きな比表面積を有するので、撥油性シートの表面に異物を吸着させ易くすることができる。単位質量当たりの接着面積が増加するので、撥油性シートの吸着力が増大する。また、ナノファイバーはアスペクト比が高く、分子が長さ方向に配向しているので、高強度の撥油性シートが得られる。 Moreover, the following advantages are also obtained by forming the oil-repellent sheet with nanofibers. Since an oil-repellent sheet with small voids can be obtained, foreign matter capturing performance can be enhanced. Since the nanofiber has a large specific surface area, it is possible to easily adsorb foreign matter on the surface of the oil-repellent sheet. Since the adhesion area per unit mass increases, the adsorption force of the oil repellent sheet increases. Moreover, since nanofibers have a high aspect ratio and molecules are oriented in the length direction, a high-strength oil-repellent sheet can be obtained.
撥油性シートの材料は、ポリフッ化ビニリデン、ポリビニルアルコール、ポリアクリロニトリル、ポリビニルアルコール、ポリアミド、ポリイミド、シリカであってよい。撥油性シートは、エレクトロスピニング法（電子紡糸法）で形成されていてよい。エレクトロスピニング法を用いることにより、繊維径のばらつきが抑制されたナノファイバーを不織布状に形成することができる。エレクトロスピニング法を用いる場合、親油性シートの表面に撥油性シート（ナノファイバーで形成された不織布）を形成してもよい。あるいは、親油性シートとは別に撥油性シートを作成し、完成後の撥油性シートを親油性シートと貼りあわせてもよい。親油性シートの材料は、ポリプロピレン、ポリエチレン、セルロース、表面を親油処理された素材からなる多孔性シート不織布であってよい。なお、エレクトロスピニング法の原理は公知のため説明を省略する。また、親油処理の方法は、特に限定されるものではなく、公知の方法であってよい。 The material of the oil repellent sheet may be polyvinylidene fluoride, polyvinyl alcohol, polyacrylonitrile, polyvinyl alcohol, polyamide, polyimide, or silica. The oil repellent sheet may be formed by an electrospinning method (electrospinning method). By using the electrospinning method, nanofibers in which variations in fiber diameter are suppressed can be formed into a nonwoven fabric. When the electrospinning method is used, an oil repellent sheet (nonwoven fabric formed of nanofibers) may be formed on the surface of the lipophilic sheet. Alternatively, an oil-repellent sheet may be prepared separately from the lipophilic sheet, and the finished oil-repellent sheet may be bonded to the lipophilic sheet. The material of the lipophilic sheet may be polypropylene, polyethylene, cellulose, or a porous non-woven fabric made of a material whose surface has been subjected to lipophilic treatment. In addition, since the principle of the electrospinning method is publicly known, description thereof is omitted. Moreover, the method of a lipophilic process is not specifically limited, A well-known method may be used.
エアフィルターは、気流の上流側（すなわち、異物を取り除く空気が存在する側）に、撥油性シートと親油性シートのいずれか一方のみが露出していてよい。具体的には、親油性シートが気流の上流側に配置され、撥油性シートが下流側に配置されてよい。あるいは、撥油性シートが気流の上流側に配置され、親油性シートが下流側に配置されてもよい。エアフィルターは、気流の上流側に、撥油性シートと親油性シートの両方が露出していてもよい。この場合、撥油性シートと親油性シートを繰り返し積層し、両者の接合面が気流の上流側に露出するように配置すればよい。 In the air filter, only one of the oil-repellent sheet and the oleophilic sheet may be exposed on the upstream side of the airflow (that is, the side where the air for removing the foreign matter is present). Specifically, the lipophilic sheet may be disposed on the upstream side of the airflow, and the oil repellent sheet may be disposed on the downstream side. Alternatively, the oil repellent sheet may be disposed on the upstream side of the air flow, and the lipophilic sheet may be disposed on the downstream side. In the air filter, both the oil repellent sheet and the lipophilic sheet may be exposed on the upstream side of the airflow. In this case, the oil-repellent sheet and the oleophilic sheet may be repeatedly laminated and disposed so that the joint surface of both is exposed to the upstream side of the airflow.
なお、エアフィルターは、親油性シートの表面に撥油性シートが積層されている第１フィルターと、撥油性シートと親油性シートを繰り返し積層した第２フィルターを用意し、第１フィルターの表面（親油性シートの表面、又は、撥油性シートの表面）に第２フィルターの接合面が接するように第１フィルターと第２フィルターを接合していてもよい。 The air filter is provided with a first filter in which an oil-repellent sheet is laminated on the surface of an oleophilic sheet and a second filter in which an oil-repellent sheet and an oleophilic sheet are repeatedly laminated. The first filter and the second filter may be bonded so that the bonding surface of the second filter is in contact with the surface of the oil-based sheet or the surface of the oil-repellent sheet.
（第１実施形態）
図１及び図２を参照し、エアフィルター１０について説明する。エアフィルター１０は、ポリプロピレン製の親油性シート２の表面に、ポリフッ化ビニリデン（ＰＶＤＦ）製の撥油性シート（ナノファイバーシート）４が形成されている。親油性シート２の厚みは５〜２０ｍｍに調整されており、撥油性シート４の厚みは１〜１００μｍに調整されている。図１では、親油性シート２を気流の上流側に配置している。エアフィルター１０を通過する前の排気に含まれる異物のうち、大きな粒子は、親油性シート２で捕獲される。オイルミスト等の小さな粒子は、親油性シート２を通過し、撥油性シート４の表面に蓄積する。なお、図１の矢印は気流の向きを現わしている。
(First embodiment)
The air filter 10 will be described with reference to FIGS. 1 and 2. In the air filter 10, an oil repellent sheet (nanofiber sheet) 4 made of polyvinylidene fluoride (PVDF) is formed on the surface of a lipophilic sheet 2 made of polypropylene. The thickness of the oleophilic sheet 2 is adjusted to 5 to 20 mm, and the thickness of the oil repellent sheet 4 is adjusted to 1 to 100 μm. In FIG. 1, the lipophilic sheet 2 is disposed on the upstream side of the airflow. Of the foreign matters contained in the exhaust before passing through the air filter 10, large particles are captured by the lipophilic sheet 2. Small particles such as oil mist pass through the lipophilic sheet 2 and accumulate on the surface of the oil-repellent sheet 4. In addition, the arrow of FIG. 1 shows the direction of airflow.
オイルミストが撥油性シート４の表面に蓄積すると、油粒子が凝集し、撥油性シート４の表面に液状油６が形成される（図２を参照）。液状油６は、親油性シート２に吸収される。そのため、液状油６によって撥油性シート４に目詰まりが生じることが抑制される。親油性シート２を気流の上流側に配置することにより、液状油６が排気側（気流の下流側）に移動することが抑制され、液状油６が排気側の空間に移動することが抑制される。なお、図１では親油性シート２を気流の上流側に配置しているが、撥油性シート４を気流の上流側に配置して親油性シート２を下流側に配置してもよい。 When the oil mist accumulates on the surface of the oil-repellent sheet 4, the oil particles aggregate and liquid oil 6 is formed on the surface of the oil-repellent sheet 4 (see FIG. 2). Liquid oil 6 is absorbed by lipophilic sheet 2. Therefore, clogging of the oil-repellent sheet 4 due to the liquid oil 6 is suppressed. By disposing the lipophilic sheet 2 on the upstream side of the airflow, the liquid oil 6 is suppressed from moving to the exhaust side (downstream side of the airflow), and the liquid oil 6 is suppressed from moving to the space on the exhaust side. The In FIG. 1, the lipophilic sheet 2 is disposed on the upstream side of the airflow, but the oil repellent sheet 4 may be disposed on the upstream side of the airflow and the lipophilic sheet 2 may be disposed on the downstream side.
（第２実施形態）
図３を参照し、エアフィルター２０について説明する。エアフィルター２０は、撥油性シート４と親油性シート２の積層構造が繰り返し設けられている。エアフィルター２０では、親油性シート２の厚みは１〜２０ｍｍに調整されており、撥油性シート４の厚みは１〜１００μｍに調整されている。エアフィルター２０では、撥油性シート４と親油性シート２の双方が、エアフィルターを通過する前の排気に接する。エアフィルター２０においても、排気（エアフィルター２０を通過する前の排気）中に含まれるオイルミストが撥油性シート４の表面で凝集し、液状油が形成され、液状油が親油性シート２に吸収される（図２も参照）。なお、エアフィルター２０は、複数のエアフィルター１０（図１を参照）を用意し、各々のエアフィルター１０を積層することにより形成することができる。あるいは、エアフィルター２０は、エアフィルター１０を捲回することにより形成することもできる。この場合、図３は、エアフィルター２０の断面に相当する。
(Second Embodiment)
The air filter 20 will be described with reference to FIG. The air filter 20 is repeatedly provided with a laminated structure of the oil-repellent sheet 4 and the lipophilic sheet 2. In the air filter 20, the thickness of the lipophilic sheet 2 is adjusted to 1 to 20 mm, and the thickness of the oil repellent sheet 4 is adjusted to 1 to 100 μm. In the air filter 20, both the oil repellent sheet 4 and the lipophilic sheet 2 are in contact with the exhaust before passing through the air filter. Also in the air filter 20, oil mist contained in the exhaust gas (exhaust gas before passing through the air filter 20) aggregates on the surface of the oil repellent sheet 4 to form liquid oil, which is absorbed by the lipophilic sheet 2. (See also FIG. 2). The air filter 20 can be formed by preparing a plurality of air filters 10 (see FIG. 1) and laminating the air filters 10. Alternatively, the air filter 20 can be formed by winding the air filter 10. In this case, FIG. 3 corresponds to a cross section of the air filter 20.
（第３実施形態）
図４を参照し、エアフィルター３０について説明する。エアフィルター３０は、エアフィルター１０の表層（親油性シート２）に、エアフィルター２０を積層したものである。排気中に含まれるオイルミストは、エアフィルター２０を構成している親油性シート２の部分を通過してしまう。しかしながら、エアフィルター１０とエアフィルター２０を組み合わせることにより、エアフィルター２０を通過したオイルミストをエアフィルター１０で捕集することができる。また、エアフィルター２０によって多くのオイルミストを除去することができるので、エアフィルター１０に達するオイルミストの量を減少させることができる。エアフィルター１０の劣化をさらに抑制することができる。
(Third embodiment)
The air filter 30 will be described with reference to FIG. The air filter 30 is obtained by laminating the air filter 20 on the surface layer (lipophilic sheet 2) of the air filter 10. Oil mist contained in the exhaust gas passes through the portion of the lipophilic sheet 2 constituting the air filter 20. However, by combining the air filter 10 and the air filter 20, the oil mist that has passed through the air filter 20 can be collected by the air filter 10. In addition, since a large amount of oil mist can be removed by the air filter 20, the amount of oil mist that reaches the air filter 10 can be reduced. The deterioration of the air filter 10 can be further suppressed.
オイルコンプレッサーから排出される空気をエアフィルター１０に供給し、エアフィルター１０の０．３μｍ粒子の捕集率について経時的な変化を測定した。また、エアフィルター１０の前後（上流と下流）の差圧についても経時的な変化を測定した。エアフィルター１０に供給する空気（上流）の圧力を０．１Ｍｐａに調整し、エアフィルターを通過した後の空気（下流）の流量を１６Ｌ／分に調整した。なお、０．３μｍ粒子は、オイルコンプレッサーの排気に含まれるオイルミストに相当する。 The air discharged from the oil compressor was supplied to the air filter 10, and the change with time of the collection rate of 0.3 μm particles of the air filter 10 was measured. Further, the change with time of the differential pressure before and after (upstream and downstream) of the air filter 10 was also measured. The pressure of air (upstream) supplied to the air filter 10 was adjusted to 0.1 MPa, and the flow rate of air (downstream) after passing through the air filter was adjusted to 16 L / min. In addition, 0.3 micrometer particle | grains are corresponded to the oil mist contained in the exhaust_gas | exhaustion of an oil compressor.
実施例のエアフィルターとして、親油性シートの表面に撥油性シートを貼り付け、エアフィルター１０を作成した。なお、撥油性シートは、ポリフッ化ビニリデン（ＰＶＤＦ，ソルベイスペシャリティポリマーズ(株)社製ソレフ２１２１６）を用いて作成したナノファイバー不織布（繊維径３００±５０ｎｍ）を用いた。ナノファイバー不織布は、エレクトロスピニング法で作成した。また、親油性シートとして、ＷＦ Ａｉｒ Ｆｉｌｔｅｒ ＷＦ１５０（倉敷繊維加工(株)社製）を用いた。 As an air filter of the example, an oil repellent sheet was pasted on the surface of a lipophilic sheet to prepare an air filter 10. As the oil repellent sheet, a nanofiber nonwoven fabric (fiber diameter: 300 ± 50 nm) prepared using polyvinylidene fluoride (PVDF, Solef 21216 manufactured by Solvay Specialty Polymers Co., Ltd.) was used. The nanofiber nonwoven fabric was prepared by an electrospinning method. In addition, WF Air Filter WF150 (manufactured by Kurashiki Fiber Processing Co., Ltd.) was used as the lipophilic sheet.
比較例のエアフィルターとして、第１の撥油性シートの表面に第２の撥油性シートを貼り付け、エアフィルターを作成した。なお、第１の撥油性シートは、実施例のエアフィルターで用いたものと同じナノファイバー不織布である。第２の撥油性シートは、ＰＴＦＥろ紙（アドバンテック東洋(株)製ＰＦ１００）を用いた。 As an air filter of a comparative example, an air filter was created by attaching a second oil-repellent sheet to the surface of the first oil-repellent sheet. The first oil-repellent sheet is the same nanofiber nonwoven fabric used in the air filter of the example. As the second oil repellent sheet, PTFE filter paper (PF100 manufactured by Advantech Toyo Co., Ltd.) was used.
図５は、０．３μｍ粒子の捕集率の変化を示している。グラフの横軸は時間（日）を示し、縦軸は捕集率（％）を示している。「○」は実施例のエアフィルターの結果を示し「▲」は比較例のエアフィルターの結果を示している。図５から明らかなように、実施例のエアフィルターは、測定開始から９日に亘って、初回（開始から１日後）に測定した捕集率（初期捕集率）を維持している。それに対して、比較例のエアフィルターは、２日間（２回目の測定）しか初期捕集率を維持できなかった。 FIG. 5 shows the change in the collection rate of 0.3 μm particles. The horizontal axis of the graph indicates time (day), and the vertical axis indicates the collection rate (%). “◯” indicates the result of the air filter of the example, and “▲” indicates the result of the air filter of the comparative example. As is clear from FIG. 5, the air filter of the example maintains the collection rate (initial collection rate) measured for the first time (one day after the start) over 9 days from the start of measurement. On the other hand, the air filter of the comparative example was able to maintain the initial collection rate only for 2 days (second measurement).
図６は、エアフィルターの前後の差圧の変化を示している。グラフの横軸は時間（日）を示し、縦軸は差圧（ＫＰａ）を示している。「○」は実施例のエアフィルターの結果を示し「▲」は比較例のエアフィルターの結果を示している。図６に示すように、実施例のエアフィルターは、時間の経過とともに緩やかに差圧が上昇している。エアフィルターに捕集されたに０．３μｍ粒子によって、時間の経過とともにエアフィルターの開口が狭くなっていることを示している。それに対して、比較例のエアフィルターは、時間の経過とともに差圧が急激に上昇することが確認された。 FIG. 6 shows a change in the differential pressure before and after the air filter. The horizontal axis of the graph indicates time (day), and the vertical axis indicates differential pressure (KPa). “◯” indicates the result of the air filter of the example, and “▲” indicates the result of the air filter of the comparative example. As shown in FIG. 6, in the air filter of the example, the differential pressure gradually increases with time. The 0.3 μm particles collected by the air filter indicate that the opening of the air filter is narrowed over time. On the other hand, in the air filter of the comparative example, it was confirmed that the differential pressure rapidly increased with time.
上記したように、実施例のエアフィルターは、長期間に亘って初期捕集率を維持している。このことは、実施例のエアフィルターは、長期間に亘って撥油性シートの劣化が抑制されていることを示している。より具体的には、撥油性シートの表面に蓄積した油粒子が親油性シートに移動し、撥油性シートの表面が油膜で覆われることが防止されていることを示している。比較例のエアフィルターは、測定開始から２日を超えると撥油性シートの表面に蓄積した油粒子が油膜を形成し、撥油性シートの開口を塞ぐ。その結果、測定開始から２日を超えると、０．３μｍ粒子の捕集率が低下している。このことは、図６に示す差圧の変化にも顕著に現れている。実施例のエアフィルターは、撥油性シートの表面に油膜が形成されることが抑制されているので、差圧の増加が緩やかである。それに対して、比較例のエアフィルターは、撥油性シートの表面が油膜で覆われるので、差圧が急激に増加している。 As described above, the air filter of the example maintains the initial collection rate over a long period of time. This indicates that the air filter of the example suppresses the deterioration of the oil repellent sheet over a long period of time. More specifically, it is indicated that oil particles accumulated on the surface of the oil-repellent sheet move to the lipophilic sheet and the surface of the oil-repellent sheet is prevented from being covered with an oil film. In the air filter of the comparative example, oil particles accumulated on the surface of the oil-repellent sheet form an oil film after two days from the start of measurement, thereby closing the opening of the oil-repellent sheet. As a result, when it exceeds 2 days from the start of measurement, the collection rate of 0.3 μm particles is reduced. This is also evident in the change in differential pressure shown in FIG. In the air filter of the example, since an oil film is suppressed from being formed on the surface of the oil repellent sheet, the increase in the differential pressure is gradual. On the other hand, in the air filter of the comparative example, since the surface of the oil repellent sheet is covered with an oil film, the differential pressure increases rapidly.
なお、図５に示すように、初期捕集率は、比較例のエアフィルターの方が実施例のエアフィルターより高い。これは、実施例のエアフィルターが撥油性シートと親油性シートで構成されているのに対して、比較例のエアフィルターは２種類の撥油性シートで構成されていることに起因する。親油性シートは、開口率が高く（目が粗く）、０．３μｍ粒子を捕集することができないからである。そのため、初期捕集率だけを比較すると比較例のエアフィルターの方が優れていると判断することもできる。しかしながら、捕集率自体は、エアフィルターの配置等、設計により調整することが可能である。例えば、実施例のエアフィルターを２段に配置することにより、初期捕集率を向上させることができる。実施例のエアフィルターは、長期間に亘って初期捕集率を維持することができるという点において、比較例のエアフィルターに対して格段の利点を有しているといえる。 As shown in FIG. 5, the initial collection rate of the comparative air filter is higher than that of the air filter of the example. This is because the air filter of the example is composed of an oil repellent sheet and a lipophilic sheet, whereas the air filter of the comparative example is composed of two types of oil repellent sheets. This is because the lipophilic sheet has a high aperture ratio (the eyes are coarse) and cannot collect 0.3 μm particles. Therefore, if only the initial collection rate is compared, it can be determined that the air filter of the comparative example is superior. However, the collection rate itself can be adjusted by design, such as the arrangement of the air filter. For example, the initial collection rate can be improved by arranging the air filters of the embodiment in two stages. It can be said that the air filter of the example has a significant advantage over the air filter of the comparative example in that the initial collection rate can be maintained over a long period of time.
以上、本発明の具体例を詳細に説明したが、これらは例示にすぎず、特許請求の範囲を限定するものではない。特許請求の範囲に記載の技術には、以上に例示した具体例を様々に変形、変更したものが含まれる。本明細書または図面に説明した技術要素は、単独であるいは各種の組み合わせによって技術的有用性を発揮するものであり、出願時の請求項に記載の組み合わせに限定されるものではない。また、本明細書または図面に例示した技術は複数の目的を同時に達成するものであり、そのうちの一つの目的を達成すること自体で技術的有用性を持つものである。 Specific examples of the present invention have been described in detail above, but these are merely examples and do not limit the scope of the claims. The technology described in the claims includes various modifications and changes of the specific examples illustrated above. The technical elements described in this specification or the drawings exhibit technical usefulness alone or in various combinations, and are not limited to the combinations described in the claims at the time of filing. In addition, the technology exemplified in this specification or the drawings achieves a plurality of objects at the same time, and has technical utility by achieving one of the objects.
２：親油性シート
４：撥油性シート
１０：エアフィルター
2: Lipophilic sheet 4: Oil-repellent sheet 10: Air filter
Claims (4)
親油性シートの表面に積層された撥油性シートと、を備えるエアフィルターであって、
撥油性シートと親油性シートの積層構造が繰り返し設けられており、
撥油性シートと親油性シートの接合面が、気流の上流側に露出しており、
親油性シートの目開きが、０．３μｍより大きいエアフィルター。 An oleophilic sheet;
An air filter comprising an oil-repellent sheet laminated on the surface of a lipophilic sheet ,
The laminated structure of the oil repellent sheet and the lipophilic sheet is repeatedly provided,
The joint surface between the oil-repellent sheet and the lipophilic sheet is exposed on the upstream side of the airflow,
An air filter with a lipophilic sheet opening larger than 0.3 μm.
気流の流れに沿った断面において、撥油性シートと親油性シートの積層構造が繰り返し設けられている請求項１に記載のエアフィルター。 The air filter according to claim 1, wherein a laminated structure of an oil repellent sheet and a lipophilic sheet is repeatedly provided in a cross section along the flow of the airflow.
The air filter according to claim 3 , wherein the fiber has a diameter of 50 nm or more and 300 nm or less.
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