JPH0494717A - ライフインジケータ付きエアコンディショナ用脱臭フィルタ - 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】 ［産業上の利用分野］ 本発明はライフインジケータ付きエアコンディショナ用
脱臭フィルタに関し、より具体的には格子状のフィルタ
基体と、フィルタ基体に接着された活性炭粒子とを具備
するこの種フィルタに関する。

［従来の技術］ 従来のエアコンディンヨナには粗目の除塵フィルタしか
装着されていないのが一般的であり、同フィルタの圧力
損失はＱ、ｌ、　−０，２＋＋＋＋＋＋ＡＱ　（エア流
速］、　ｍ　／　ｓｅｅにおける測定値、以下同じ）程
度であった。これに対して近年たばこの煙り、花粉等の
ザブミクロン粒子を除去する要望が強くなったことから
、圧力損失２−３　ｖｎＡｑ程度の高密度のフィルタが
オプショナルに使用されるようになった。

しかし上記高密度のフィルタの使用は、圧力損失か大き
いことから、これに起因して、風量が低下する、或いは
騒音か大きくなる等の問題が生じた。

そこでこの問題に対応する為、電気集塵機や、エレクト
レット繊維（半永久的に分極されたポリオレフィン系繊
維、特公昭５［１−４７２９９等に開示される）を用い
たフィルタ等の、低圧力損失の除塵機構が用いられるよ
うになった。

上記低圧力損失の除塵機構はしかし、本来的に脱臭を目
的とするものではない為、その脱臭能力は低かった。

これに対して本件出願人は、特願平１−２５８７４８号
において、格子状のフィルタ基体と、フィルタ基体に接
着されたガス吸着剤（主に活性炭）粒子とからなるフィ
ルタを提案している。このフィルタは、上記基体の厚さ
＝約１５ｍｍ以下、上記基体の格子の１セルの平面積＝
約０２０−約０．３５ｃｍ２、上記ガス吸着剤粒子の寸
法−約２０−約６０メツシユ、上記基体平面単位面積当
りのガス吸着剤粒子の使用量＝約４００−約２０００ｇ
　／　ｍ　２、本フィルタの開ロ率＝約５０−約８０％
、の条件を満たすことを更に具備する。要約すると、上
記フィルタは、活性炭（ガス吸着剤）粒子の寸法が比較
的大きく、またフィルタの厚さが小さい点で、従来の活
性炭付き格子状フィルタと異なる。

［発明か解決しようとする課題］ 上記脱臭フィルタにあっては、その寿命は総運転時間に
依存する。しかし、使用者は運転時間を積算しているわ
けではないので、フィルタの寿命を適確に知ることがで
きない。また臭覚は慣れにより麻痺する性質がある為、
使用者は脱臭機能を既に喪失したフィルタをそのまま使
用し、来訪者に対して不快感を与える虞もある。

本発明は係る観点に基づいてなされたものであり、脱臭
寿命を知る為の適当な指標を具備したエアコンディショ
ナ用脱臭フィルタを提供することを１］的とする。

［課題を解決する為の手段］ 上記目的を達成する為、本発明フィルタにあっては、格
子状のフィルタ基体と、上記フィルタ基体に接着された
ガス吸芒剤粒子と、上記基体の一部の格子を覆うように
配設された、吸塵機能の優れた繊維からなる布状体のラ
イフインジケータと、を具備すること更に具備する。

望ましい態様において、上記インジケータがエレクトレ
ット繊維の不織布からなる。またフィルタ収納用ホルダ
か使用され、これはフィルタの寿命から割出された所定
の運転時間におけるインジケータの予想される色と概ね
同一に設定される。

［作　用］ 上記構成により本発明に係る脱臭フィルタによれば、フ
ィルタの使用に伴ってインジケータに塵埃が吸着し、イ
ンジケータが変色する。使用者は、このインジケータの
変色を指標としてフィルタの寿命を知ることができる。

更に上記のような特定の色の付いたフィルタ収納用ホル
ダを使用することにより、使用者はフィルタの寿命をよ
り適格に知ることができるようになる。

［実施例］ 構造及び材質 第１図は本発明に係る脱臭フィルター０の一例を示す平
面図である。このフィルタは、格子状のフィルタ基体１
２と、基体１２を覆うネットカバー２２とを含む。

ネットカバー２２を除いた状態において、脱臭フィルタ
ー０は開口率（第１図の紙面に対して平行な平面におけ
る）が約５０−約８０％で、この値は後述する種々の条
件に従う結果として得られる。

またフィルター０の厚さ（第１図の紙面に対して垂直な
方向）は］、５ｍｍ以下で望ましくは約３ｍｍ以上とな
っている。

第３図は基体１２を示す部分拡大図である。本フィルタ
ー０は、同図図示の如くガス吸着剤粒子１４の寸法が比
較的大きく、またフィルター０の厚さが小さい点で、従
来のフィルタと異なる。これらの特徴は、エアコンディ
ショナ用の脱臭フィルタとして、低圧力損失、適当な脱
臭能力、長寿命等の条件を満たす為の鍵となる。

基体１２は、紙、アルミ、プラスチック等の薄肉の材料
からなる。紙を材料として用いる場合は、フェノール樹
脂等を含浸させて強度を補強することもできる。また基
体１２には難燃化処理を施すこともてきる。基体１２の
厚さは実質的に本フィルタ］０の厚さとなるから、約１
５ｍｍ以下で望ましくは３ｍｍ以上となる。この厚さは
、本フィルタ］０か、第４図図示の如く、最終的にエア
コンディショナの筐体内に収納されることから決定され
る。

図示例において、基体１２の格子のパターン形状は６角
形のいわゆるハニカム状となっているが、このパターン
形状は、例えば矩形、３角形等いかなる形状とすること
もてきる。但し、格子の１つのセル］６の平面積（第２
図の紙面に対して平行な平面における）は約０，２〇−
約０．３５ｃｍ２となる。

この数値は、ガス吸着剤粒子１４を支持する為の区画壁
１８の密度を実質的に意味することとなる。

ガス吸着剤粒子１４は活性炭からなるが、添着活性炭等
信のタイプのものを使用することも可能である。また石
油ストーブ等室内のＣＯ発生源に対処する為、Ｃ○を接
触酸化処理できる触媒を脱臭剤と併用することができる
。この触媒としては、水分かあっても死活しない金／酸
化物触媒（時開昭［１Ｏ−２３８１，４８等で開示され
る）が望ましい。ガス吸着剤粒子１４の寸法は約２０−
約６０メツシユ、基体１２の平面単位面積当りのガス吸
着剤粒子１４の使用量は約４００−約２０００　ｇ　／
　ｍ　２である。

ガス吸着剤粒子］４を基体１２に接着する為のバインダ
は、粒子の脱落を防止する為に粘着剤が使用されること
が望ましい。粘着剤としては、アクリル系、天然ゴム系
、合成ゴム系、シリコーン系等公知のものが使用可能で
あるが、活性炭の脱落かないように強くフィルタ基体に
接行する為には、濃度の濃い粘着剤が使用され、且つそ
の層厚かある程度厚くなることが要求される。従って、
使用される粘若剤液は高粘度（約１０〜５ｏボイズ）で
、その塗布方法は厚い層厚の得られる方法によらなけれ
ばならない。

ネットカバー２２は、複合構造の熱融着性繊維からなり
、例えばポリプロピレン芯材と、これよりも融点が２０
°Ｃ以上低いポリエチレン鞘材とを組合わせた構造から
なる。複合構造の熱融着性繊維は特公昭５２−３７０９
７等に開示されており、また種々のタイプのものが既に
市販されている。またこの実施例とは異なり、複合構造
ではなく、単一祠料からなる熱融着性繊維を用いること
も可能である。

本実施例において、繊維の径は約０．２ｍｍ　ｓネット
の目の寸法は約１．５ｍｍである。ネットカバー２２は
、実質的に本フィルター０の圧損を増大させないように
目の粗い、通気性の高いものであることが重要となる。

ネットカバー２２は、後述するように、ガス吸着剤粒子
１４添着後の基体１２を２枚のネットで挟み、基体１２
の周縁部に沿って、ネットをヒートシールすることによ
り封止する。例えば本実施例の如く、全長が約２０〜３
０８ｍのフィルタにおいては、周囲に約５ｍｍのヒート
シール耳部２４が形成される。この耳部２４に適当な寸
法をとることは、カバー２２の包装の強度を保証する上
で重要な要素となる。

カバー２２内にはまた、フィルタの使用寿命の指標とす
る為のライフインジケータ２６が配設される。インジケ
ータ２６は吸塵機能の優れたニレクトレット繊維（半永
久的に分極されたポリオレフィン系繊維、特公昭５Ｂ−
４７２９９等に開示される）の不織布からなる。インジ
ケータ２６は、基体１２の一部の格子を覆うように配設
され、フィルタ１０を汚染空気が通過するのに従って塵
埃を吸着し、変色するようになっている。インジケータ
２６は、エレクトレット繊維の不織布に限らず、吸塵機
能の優れた繊維からなり、且つ幾分の通気性を有し、且
つ変色が認識できるような布状体であればなんでもよい
。

インジケータ２６は、図示のように帯状の布をたすき状
に配設する他、正方形若しくは円形の布状体をフィルタ
１０の中央若しくは角に配設することも可能である。但
し、後述するように、製造工程の上では、図示実施例の
ような構成か、インジケータ材を連続的に供給及び使用
できることがら望ましい。もし、円形成いは正方形の小
さなインジケータを使用する場合には、吸着材１４添着
後の基体１２に、予めインジケータを接着しておき、続
いてネットカバー２２で包装するような製造工程が望ま
しいものとなろう。

使用態様 第２図は上記フィルタ１ｏを収納するホルダ３０を示す
平面図である。このホルダ３ｏは樹脂成形品で、フィル
タ１ｏをサンドイッチ状に挟む挟持部３２と、取扱い用
のハンドル部３４とを有する。挾持部３２は、ヒンジ部
３６を介して開閉可能な一対の開閉フレームからなり、
同フレーム対は図面上の」下フレームの自由端にｆ附設
された爪３８によって閉鎖状態を維持する。またハンド
ル部３４は挟持部３２の下フレームと一体的に形成され
ている。挟持部３２は、その大部分が開口部３３として
形成され、フィルタ１ｏの大部分を外部に露出させるよ
うになっている。

ホルダ３０は黄褐色（マンセル色票ｒ　６．７Ｙｌ？−
７／８」）に着色される。この色は、フィルタ］０の寿
命から割出された所定の運転時間におけるインジケータ
２６の予想される色と概ね同一に設定される。即ち、使
用者は、インジケータ２６及びホルダ３０の色を比較す
ることにより容易にフィル１　］ 夕］０の寿命を知ることが可能となる。

第４図は本フィルタ］０をエアコンディショナの室内機
４０の筐体４２内に組込んだ状態を示す側面図である。

フィルタ１０は第２図図示のホルダ３０に収納された状
態で筐体４２内に組込まれる。図中矢印はエアの流れ方
向を示す。本フィルタ］０は、通常用いられている除塵
フィルタ４４に続いて、エアの導入通路に配設される。

本フィルタ１０を通過して脱臭されたエアは、熱交換器
４６で加熱若しくは冷却され、送風機５ｏの作用により
室内に供給される。本フィルタ１ｏはまた、エアの導入
通路の代わりに、熱交換器４６後のエアの排出通路に配
設することも可能である。なお図中符号４８は露受は皿
である。

製造方法 第５図は本フィルタ１０の製造工程の一例を示す図であ
る。先ず基体供給機５２から所定の厚さのブランク基体
か供給され、バインダ浸漬部５４において、粘着剤が全
体に塗布される。次にブランク基体は乾燥機５６に掛け
られ、バインダに所定の粘性が付与されると共に、バイ
ンダの溶剤の匂いが飛ばされる。乾燥後、ブランク基体
は裁断機５８によって所定の寸法に裁断され、続いて吸
着剤添着部６２に送込まれる。

他方、吸着剤添着部６４に対しては、吸着剤供給機６２
から所定サイズの吸着剤が供給され、ブランク基体表面
にバインダを介して接着される。

次に、基体や吸着剤に不完全に付着している余分な吸着
剤は払落とし部６６で除去される。そして最後に、包装
部６８で基体にネットカバー２２が包装される。

第６図は、包装部６８において使用されるネットカバー
包装機を示す側面図である。

本包装機において、上述の熱融着性繊維からなる上ネッ
ト材７２、下ネット材７４は、夫々図中右方のロール７
２ｒ、７４ｒから繰出される。また下ネット材７４と重
なるように、上述のエレクトレゾｌ−繊維からなるイン
ジケータ材７６がロル７６ｒから繰出される。

ヒートシール用金型８２の上部において、上下］３ ネット４Ａ７２．７４間には、適当な手段（例えば自動
搬送装置、或いは手作業）により、吸着剤１４の添右さ
れた所定寸法の基体１２が挿入される。そしてここで、
基体１２は、シリンダ８３によって駆動される上方のプ
レス８４によって、上下ネット月７２．７４と共に金型
８２内に押込まれる。押込まれた基体１２は、金型内の
段部８６の当接して係止される。またプレス８４と同期
して、シリンダ８７によって駆動されるブツシャ８８が
作動し、基体１２の下面を支持する。

」１記プレス時において、基体１２周縁部の上下ネット
祠７２．７４は、金型８２上周面とブレス８４下面との
間に挟まれる。金型８２の上周面は、金型８２に内蔵さ
れる適当な熱源により、加熱されており、ここで上下ネ
ット材７２．７４はヒートシールによって接着される。

このヒートシールの条件は、例えば上下ネット月７２．
７４が上述のポリエチレン鞘材を有する二重構造の繊維
からなるとすれば、温度が約１４０　℃、プレス圧が５
ｋｇ／ｃｍ２以上、プレス時間が２〜５　ｓｅｃとなる
。

ヒートンールされたネット祠て覆われた基体１２は続い
て、カッタ受台９２上に送られる。受台９２の」１方に
は、シリンダ９Ｂで駆動される抜ぎ型９４が配設され、
基体］２か受台９２に対して位置決めされた状態におい
て抜き型９４か降下し、基体をネット祠７２．７４と共
に打抜く。この時、基体１２の周縁部には、第１図図示
の如く、ネットカバー２２の耳部２４が５ｍｍ程度残存
するようにζ」法決めされている。打抜かれたネットカ
バー２２付き基体１２、即ぢフィルタ］０は、図示しな
いブツシャ等によって、例えば第６図の紙面に対して垂
直方向に押出され、適当な手段により集積される。

上下ネット材及びインジケータ材の残留部７８は、巻取
ロール７８ｒに回収される。ロール７８ｒの回転速度は
、隣接する手動式回転ハンドル９６によって制御され、
即ち、上下ネッＩ−ｔｊＡ７２．７４及びインジケータ
材７６の繰出し速度もハンドル９６によって制御される
。しかし、この実施例にかかわらず、全系統を自動化す
ることも可能］５ である。

実　　験 本発明のフィルタの使用時間と、その脱臭機能及びライ
フインジケータの着色度との関係を得る為、第１図に示
すようなインジケータ２６付きフィルタ］０を、複数の
一般家庭のエアコンディショナに装着し、通常の条件で
使用した。これらフィルタを約１か月ごとに回収し、実
験室においてそれらの脱臭機能及びインジケータ２６の
む色度（マンセル色票、ＪＩＳ　Ｚ８７２１参照）を調
べた。

本脱臭フィルタの機能試験の方法 脱臭効果を確認する為の官能試験に関しては次の通りに
行った。先ず容積が１７ｍ３のステンレス鋼製チャンバ
内において、２本の市販の煙草を自然燃焼させ、これと
同時にエアコンディショナに本脱臭フィルタを取イ」け
て運転を行った。エアコンディショナは送風モードの強
風（１ｍ／ｓｅｅ　）で運転した。エアコンディショナ
運転開始６０分後に、チャンバ内の空気を無臭の１０リ
ツトル容量プラスチツクバツグに捕集し、官能試験に供
した。

］　６ 官能試験は予め嗅覚異常者を除外した１３名により行わ
れた。

脱臭機能経時変化 脱臭機能は、フィルタを装着した場合と、装着しなかっ
た場合とで、各官能試験パネラが回答した臭気強度（６
段階臭気強度法、表１参照）の平均値の差（イコール臭
気低下度）で評価した。第７図に、一般家庭でのフィル
タの使用期間と、各使用期間後におけるフィルタの脱臭
機能（臭気低下度）との関係を示す。同図に示すように
、本発明に係る脱臭フィルタは６か月日において実質的
な脱臭効果がなくなり、それ以降はむしろマイナス効果
が生じることが判明した。従って本発明に係る脱臭フィ
ルタの一般家庭における使用寿命は約６か月であること
が分かる。

表　　　１ ６段階臭気強度 〇−感じない １−微かに感じる ２−明らかに感じる ３−強く感じる ４−非常に強く感じる ５−極端に強く感じる ライフインジケータの着色度 本発明に係るフィルタのライフインジケータの一般家庭
における着色度を、表２にマンセル色票の数値で示す。

着色の進行度合いは初期において速く、使用日数が増す
に連れて色の変化か遅くなった。本脱臭フィルタの使用
寿命である６か月に相当するインジケータの色は、表２
の結果より、マンセル色票ｒ　Ｂ、７ＹＩ？−７／８　
Ｊの色（黄褐色）であることが分かる。この色を、第２
図図示のホルダの色とするか、或いは、この色のテープ
を使用者の目につき易いところに貼イ」することにより
、［」］８ 頃を忘れがちなフィルタの交換時期の目安とすることが
できる。

表　　　　　２ インジケータ着色度 １か月　　２．５Ｙ　−７７８ ３か月　１０　　ＹＲ−７７８ ５か月　　７．５ＹＲ−７／８ ６か月　　６．７ＹＲ−７／８ ８か月　　［ｉ、５ＹＲ−７７８ ［発明の効果］ 本発明によれば、フィルタの使用に伴ってインジケータ
に塵埃が吸着し、インジケータが変色する為、使用者は
、このインジケータの変色を指標としてフィルタの寿命
を知ることができる。更にフィルタの寿命に対応するイ
ンジケータの色の付いたフィルタ収納用ホルダを使用す
ることにより、使用者はフィルタの寿命をより適格に知
ることができるようになる。

］　９

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る脱臭フィルタの一実施例を示す平
面図である。 第２図は第１図図示フィルタを収納するホルダを示す平
面図である。 第３図は第１図図示フィルタのカバーを除いて示す拡大
平面図である。 第４図は本発明に係るフィルタをエアコンディショナの
室内機の筐体内に組込んだ状態で示す側面図である。 第５図は本発明に係るフィルタの製造工程の一例を示す
図である。 第６図はネットカバー包装機を示す側面図である。 第７図はフィルタの使用期間と、各使用期間後における
フィルタの脱臭機能（臭気低下度）との関係を示すグラ
フである。 １０・・・脱臭フィルタ、１２・・・基板、１４・・・
ガス吸着剤、１６・・・セル、２２・・・ネットカバー
２４・・・耳部、２６・・インジケータ［脈　ざ 卜 硬

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、格子状のフィルタ基体と、上記フィルタ基体に接着
   されたガス吸着剤粒子と、上記基体の一部の格子を覆う
   ように配設された、吸塵機能の優れた繊維からなる布状
   体のライフインジケータと、を具備すること特徴とする
   エアコンディショナ用脱臭フィルタ。 ２、上記インジケータがエレクトレット繊維の不織布か
   らなる請求項１記載のフィルタ。 ３、上記フィルタ基体を覆う熱融着性繊維の高通気性ネ
   ットカバーと、上記基体の側部に対応して上記ネットカ
   バーの周縁に形成されたヒートシール耳部と、を更に具
   備する請求項２記載のフィルタ。 ４、フィルタの寿命から割出された所定の運転時間にお
   けるインジケータの予想される色と概ね同一に設定され
   た、フィルタ収納用ホルダを更に具備する請求項３記載
   のフィルタ。