[发明专利]空气过滤器、具有该空气过滤器的空气净化装置和该空气过滤器的制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及空气过滤器(air filter)、具有该空气过滤器的空气净化装置和该空气过滤器的制造方法。

背景技术

现有的空气过滤器从上风侧看时，构成为上层、中间层、下层依次从纤维直径粗的至细的纤维多层层叠的结构(例如，参照专利文献1)。

上述现有例中的空气过滤器的课题在于空气过滤器寿命短。即，存在应该提高初始的捕集性能，越是减少各层的纤维径，长期使用带来的压力损失的上升越显著，使用者不得不几年就得更换空气过滤器。

先行技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2011-89226号公报

发明内容

本发明的空气过滤器包括基材部和设置于基材部的表面的纤维层。纤维层由第一纳米纤维集合体和第二纳米纤维集合体构成。而且，在离基材部最远侧配置第一纳米纤维集合体，第一纳米纤维集合体的单位面积重量比第二纳米纤维集合体的单位面积重量大。另外，第一纳米纤维集合体的平均纤维径比第二纳米纤维集合体的平均纤维径大。

在这样的空气过滤器中，第一纳米纤维集合体配置在离基材部最远侧。即，第一纳米纤维集合体存在于第二纳米纤维集合体的上游，由此，大半的粗尘在上游侧被捕捉。而且，利用第二纳米纤维集合体，捕集细的灰尘。第一纳米纤维集合体通过层叠能够得到集尘性能。第一纳米纤维集合体相比于第二纳米纤维集合体，压力损失高，但因为在层叠方向、即厚度方向具有空隙地存在纤维，能够得到积蓄灰尘的空间。

另外，第一纳米纤维集合体的单位面积重量比第二纳米纤维集合体的单位面积重量大，所以在第一纳米纤维集合体和第二纳米纤维集合体两者中，能够确保一定的空隙量。其结果，空气过滤器在长期使用中，即使进行大量的集尘，也能够抑制压力损失的上升。

附图说明

图1是表示具有本发明实施方式1的空气过滤器的空气净化装置的截面的结构图。

图2是实施方式1的空气过滤器的立体图。

图3是表示实施方式1的空气过滤器的过滤材料部的放大截面的结构图。

图4是表示实施方式1的空气过滤器的制造方法的概略图。

图5是表示本发明实施方式1的实施例中的空隙量和压力损失上升率的关系的曲线图。

图6是具有本发明实施方式2的空气过滤器的空气净化装置的截面图。

图7是本发明实施方式2的空气过滤器的立体图。

图8是本发明实施方式2的空气过滤器的过滤材料部的放大立体图。

图9是本发明实施方式2的空气过滤器的过滤材料部的放大截面图。

图10是本发明实施方式2的空气过滤器的纤维层的放大截面图。

图11是表示本发明实施方式2的空气过滤器的第一纳米纤维集合体的放大照片的图。

图12是表示本发明实施方式2的空气过滤器的第二纳米纤维集合体的放大照片的图。

图13是表示本发明实施方式2的空气过滤器的制造方法的概略图。

具体实施方式

以下，参照附图对本发明的实施方式进行说明。

(实施方式1)

图1为表示具有本发明实施方式1的空气过滤器的空气净化装置的截面的结构图。如图1所示，空气净化装置在主体壳体1内具有送风部2和空气过滤器3。主体壳体1为大致纵长箱形。在主体壳体1的前面侧侧面部设置有大致四边形状的吸气口4。在主体壳体1的顶面部具有大致四边形状的排气口5。在排气口5设置有风向百叶板(louver)6。

送风部2设置在吸气口4与排气口5之间的风路。送风部2由涡旋形状的壳体(casing)7、设置在壳体7内的作为离心送风风扇的叶片8、使叶片8旋转的电动机9形成。空气过滤器3位于吸气口4的主体壳体1内侧。通过送风部2，使从吸气口4吸入到主体壳体1内的室内的空气经由空气过滤器3向排气口5送风。即，室内的空气被空气过滤器3净化，向室内送风。

图2是本发明实施方式1的空气过滤器的立体图。如图2所示，空气过滤器3由过滤材料部10和形状保持部11形成。这里，过滤材料部10为褶皱(pleat)形状。形状保持部11是要将过滤材料部10保持为褶皱形状的、设置在过滤材料部10的外周的框形状或粘着部件等。