JP5281752B2 - Filter pack and air filter using the same - Google Patents

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a thin filter with low pressure loss and low resistance, stably keeping a clearance between a filter form and a pleat-folded filter medium during the manufacturing time and using time. <P>SOLUTION: Multiple insertion pieces to be inserted between the pleats of the pleat-folded filter medium are adjacently set, and a spiral clearance-keeping member constituted so as to keep the clearance between the insertion pieces is inserted. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&amp;INPIT

Description

Translated fromJapanese

本発明は、半導体や医薬品等の製造分野、医療分野、或いは、オフィス等において、化学物質、塵埃、悪臭等を除去する目的で使用されるエアフィルタ、これを構成するフィルタパックに関する。The present invention, manufacturing field, medical field such as semiconductor and pharmaceutical, or in offices, chemicals, dust, air filters used in order to remove odors and the like, relatesto a filterpack to configure this.

従来、フィルタパックは、シート状に形成された濾材の濾過有効濾過面積を大きくするためにひだ折りされている。このひだの間隔を保持する方法として、セパレータ方式、スタビライザ方式、リボン方式やワイヤ方式等が採用されている。
前記セパレータ方式は、アルミニウム又は樹脂を波状（ジグザグ状）に成形し、ひだ折りされた濾材のひだ間に挿入して間隔を保持する方式である。
前記スタビライザ方式は、厚紙を櫛歯状に構成した部材により、隣接するひだ内に櫛歯を挿入するようにして間隔を保持する方式である。
前記リボン方式は、濾材のひだ折りされる方向に予め樹脂製のリボン剤（ホットメルト樹脂等）を線状に付着させた後、濾材をひだ折りして間隔を保持する方式である。
前記ワイヤ方式は、特許文献１に記載されているように、楔状に折り曲げ加工されたワイヤを、折り畳まれた濾材のひだ内に挿入して間隔を保持する方式である。Conventionally, the filter pack is folded in order to increase the effective filtration area of the filter medium formed in a sheet shape. As a method for maintaining the space between the pleats, a separator method, a stabilizer method, a ribbon method, a wire method, or the like is employed.
The separator method is a method in which aluminum or resin is formed into a wave shape (zigzag shape), and is inserted between pleats of folded filter media to maintain a gap.
The stabilizer system is a system in which a gap is maintained by inserting a comb tooth into an adjacent pleat by a member in which cardboard is formed in a comb tooth shape.
The ribbon system is a system in which a resinous ribbon agent (hot melt resin or the like) is attached linearly in the direction in which the filter medium is folded, and then the filter medium is folded and the interval is maintained.
As described inPatent Document 1, the wire system is a system in which a wire bent into a wedge shape is inserted into a folded filter material fold to maintain a gap.

しかしながら、これらの従来の方法では、次のような問題がある。
即ち、セパレータ方式では、ひだの間隔を狭くすることができず、濾材投入量を多くできないため、濾材の高密度化及び薄型化ができないという問題がある。
また、スタビライザ方式では、前記櫛歯状の厚紙を濾材に差し込んでから、フィルタ枠に収納するまでの間に、変形してしまいフィルタ枠内に収まらないという問題があった。また、隣接するひだ同士が密着して間隔保持できないとう問題や、移動中に裏返すと脱離したり、或いは、使用中にスタビライザが位置ずれして所望の間隔を保持できないという問題があった。
また、リボン方式では、ひだ折りされた濾材の気体通過方向の薄型化を要求される場合に、同じ細さ、同じ間隔でリボン剤を濾材に付着させることが困難であるために、フィルタパックの外観不良が多くなり、加工歩留まりが低下するという問題があった。
また、ワイヤ方式では、濾材の間隔保持が十分でないため、フィルタ使用時にひだ間の間隔が崩れるなどしてガス除去効率の低下や圧力損失の上昇等によりフィルタの寿命が低下するという問題があった。However, these conventional methods have the following problems.
That is, the separator system has a problem that the interval between the pleats cannot be narrowed and the amount of filter medium input cannot be increased, so that the density and thickness of the filter medium cannot be increased.
In addition, the stabilizer method has a problem that the comb-shaped cardboard is deformed and does not fit in the filter frame after being inserted into the filter medium until it is stored in the filter frame. In addition, there is a problem that adjacent pleats are in close contact with each other and the interval cannot be maintained, and there is a problem that it is detached when turned over during movement, or the stabilizer is displaced during use and the desired interval cannot be maintained.
In addition, in the ribbon method, when it is required to thin the pleated filter medium in the gas passage direction, it is difficult to adhere the ribbon agent to the filter medium at the same fineness and the same interval. There was a problem that the appearance defect increased and the processing yield decreased.
In addition, in the wire system, since the interval between the filter media is not sufficient, there is a problem that the filter life is shortened due to a decrease in gas removal efficiency or an increase in pressure loss due to a collapse of the interval between pleats when the filter is used. .

特開２００６−１３０３６９号公報JP 2006-130369 A

そこで、本発明は、製造時及び使用時にわたり、フィルタ形状とひだ折りされた濾材の間隔とを安定して維持可能な、低圧損、且つ、低抵抗の薄型フィルタを提供することを目的とする。  Accordingly, an object of the present invention is to provide a low-pressure-loss and low-resistance thin filter that can stably maintain the filter shape and the interval between the folded filter media during manufacture and use. .

上記課題を解決するために、本発明のフィルタパックは、請求項１に記載の通り、ひだ折りされた濾材の前記ひだ間に挿入されることになる挿入片を複数隣接させるとともに前記挿入片間の間隔を保持できるように構成された螺旋状間隔保持部材を、気流方向の上流側から挿入し、前記螺旋状間隔保持部材は、コイルバネであり、前記コイルバネのコイル径Ｄを、前記ひだ折りされた濾材の気流通過方向の厚みＴの１／２以上とし、且つ、前記厚みＴ−濾材の厚みｔ＋前記コイルバネの線径ｄとすることにより、前記挿入片の挿入方向の先端部は、前記ひだに当接しないように構成されたものであることを特徴とする。
また、請求項２に記載の本発明は、請求項１に記載のフィルタパックにおいて、前記螺旋状間隔保持部材は、前記ひだに対して垂直方向の軸を有し、複数配置されたことを特徴とする。
また、請求項３に記載の本発明は、請求項１又は２に記載のフィルタパックにおいて、前記濾材の前記ひだ方向の端面は、封止剤により固化形成されたことを特徴とする。
また、本発明のエアフィルタは、請求項４に記載の通り、請求項１乃至３の何れかに記載のフィルタパックの周面を囲繞できるように構成されたフィルタ枠に収納したことを特徴とする。
また、請求項５に記載の本発明は、請求項４に記載のエアフィルタにおいて、前記フィルタ枠と前記フィルタパックとの間を封止したことを特徴とする。
また、請求項６に記載の本発明は、請求項４又は５に記載のエアフィルタにおいて、前記フィルタ枠の対向する辺の間に、前記螺旋状間隔保持部材の移動を規制するための部材を懸架したことを特徴とする。In order to solve the above-mentioned problems, a filter pack according to the present invention has a plurality of insertion pieces to be inserted between the pleats of the filter material folded in folds, and a space between the insertion pieces.Is inserted from the upstream side in the air flow direction, andthe helical interval holding member is a coil spring, and the coil diameter D of the coil spring is folded. Further, the tip of the insertion piece in the insertion direction is the pleat by setting the thickness T to 1/2 or more of the thickness T in the airflow passage direction and the thickness T−the thickness t of the filtration medium + the wire diameter d of the coil spring. It is configured so as not to come into contact with .
According to a second aspect of the present invention, there is provided the filter pack according to the first aspect, wherein the spiral spacing member has a shaft perpendicular to the pleat and is arranged in a plurality.It shall bethe.
Also, the present invention described inclaim 3 is the filter pack according toclaim 1 or 2, the end faces of the folds direction of the filter medium, characterized in that the solidified formed by a sealant.
An air filter according to the present invention is characterized in that, as described inclaim 4 , the air filter is housed in a filter frame configured to surround the peripheral surface of the filter pack according to anyone ofclaims 1 to 3. To do.
According to afifth aspect of the present invention, in the air filter according to thefourth aspect of the present invention, a gap between the filter frame and the filter pack is sealed.
Moreover, the present invention according toclaim 6 is the air filter according toclaim 4 or 5 , wherein a member for regulating the movement of the spiral spacing member is provided between the sides of the filter frame facing each other. Characterized by suspension.

本発明によれば、ひだ折りされた濾材に容易に取付できるとともに、螺旋状間隔保持部材が、フィルタパック又はエアフィルタの運搬時及び使用時に外れて落下する問題をなくすことができる。  ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, while being able to attach easily to the fold-folded filter medium, the problem that a helical space | interval holding | maintenance member remove | deviates and falls at the time of conveyance and use of a filter pack or an air filter can be eliminated.

以下、本発明のエアフィルタの好適な実施の形態について、添付図面を参照しつつ詳細に説明する。
図１に示されるフィルタパック１は、図２（ｂ）に示すひだ折りされた濾材に、同図（ａ）に示すような、隣接する複数の挿入片３間の間隔を保持できるように構成された螺旋状間隔保持部材４として、これを同図（ｃ）に示すように、濾材２の表面側からひだ５間に挿入して、濾材２のひだ５間の間隔を保持できるように構成したものである。
上記の通り、螺旋状間隔保持部材４は、ひだ折りされた濾材２に簡単に取り付けることができるので作業性に優れる。また、螺旋状間隔保持部材４は、ひだ５間に固定されるため運搬時や使用時に外れることがない。
前記挿入片３の形状は、特に制限するものではないが、例を挙げると、略円弧状、三角形状、四角形状等とすることができる。また、前記挿入片３の挿入方向の先端部３ａは、ひだ５に当接しないようにすることが好ましい。挿入片３の先端部３ａが濾材２に当接すると、濾材２の摩耗が生じ、結果として、エアフィルタの耐久性が低下するからである。
また、各挿入片３は、それらの間の間隔を保持できる材料により連結されている必要がある。具体的には、コイルバネ、引っ張りバネ、ねじりバネ、トーションバネ等のコイル（螺旋）或いはワイヤ等の線条物を螺旋状に巻いたものを使用することができる。また、ばねは、長さ方向に徐々にコイル径が増減するもの、長さ方向の中央部のコイル径が最大となるものなどを使用することができるが、安定して間隔保持の作用を発揮するためには、長さ方向にコイル径が同一のものが最も好ましい。Hereinafter, preferred embodiments of an air filter of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
Thefilter pack 1 shown in FIG. 1 is configured such that the interval between a plurality of adjacent insertion pieces 3 as shown in FIG. 2A can be maintained in the folded filter material shown in FIG. As shown in FIG. 3C, thespiral spacing member 4 is configured to be inserted between thepleats 5 from the surface side of thefilter medium 2 so that the distance between thepleats 5 of thefilter medium 2 can be maintained. It is a thing.
As described above, thehelical spacing member 4 can be easily attached to the foldedfold filter medium 2 and thus has excellent workability. Further, since thehelical spacing member 4 is fixed between thepleats 5, it does not come off during transportation or use.
The shape of the insertion piece 3 is not particularly limited, but can be, for example, a substantially arc shape, a triangular shape, or a quadrangular shape. Further, it is preferable that the distal end portion 3 a of the insertion piece 3 in the insertion direction does not contact thepleat 5. This is because when the distal end portion 3a of the insertion piece 3 comes into contact with thefilter medium 2, thefilter medium 2 is worn, and as a result, the durability of the air filter decreases.
Moreover, each insertion piece 3 needs to be connected by the material which can hold | maintain the space | interval between them. Specifically, a coil (spiral) such as a coil spring, a tension spring, a torsion spring, or a torsion spring, or a wire wound with a linear object such as a wire can be used. In addition, springs with gradually increasing or decreasing coil diameter in the length direction and those with the maximum coil diameter at the center in the length direction can be used. In order to do this, the one with the same coil diameter in the length direction is most preferable.

前記螺旋状間隔保持部材４の中でも、コイルバネを採用することが好ましい。線状の部材を旋回させたコイルバネは、その湾曲部が挿入片３として機能し、濾材２のひだ５とは湾曲部で接するため濾材２への負荷を軽減できるからである。また、ステンレス鋼線、ピアノ線、オイルテンパ線、銅合金線、金属被覆線、クラッドワイヤなどの金属、ＰＴＦＥ樹脂等の合成樹脂から一体成型できるからである。尚、コイルバネは、金属やＰＴＦＥ等から形成することが好ましい。発ガスを抑えることができるからである。  Among thespiral spacing members 4, it is preferable to employ a coil spring. This is because the coil spring obtained by turning the linear member functions as the insertion piece 3 and is in contact with thepleat 5 of thefilter medium 2 at the curve section, so that the load on thefilter medium 2 can be reduced. Moreover, it is because it can be integrally formed from a metal such as stainless steel wire, piano wire, oil temper wire, copper alloy wire, metal-coated wire, clad wire, or synthetic resin such as PTFE resin. The coil spring is preferably formed from metal, PTFE, or the like. This is because gas generation can be suppressed.

前記コイルバネを使用する場合、図２（ａ）に示すように、フィルタパック１の長さ寸法に対して、自由高さＨを調整することで、ひだ５の間隔保持のための強さを加減できる。
また、濾材２の厚さに応じて、コイルバネのピッチＰ，ピッチ角α，コイル径Ｄを調整することで、ひだ５の間隔保持のための強さ、濾材２からの螺旋状間隔保持部材（コイルバネ）４の脱落性を加減できる。
また、同図（ｄ）に示すように、コイルバネ４のコイル径Ｄを、ひだ折りされたフィルタパック１の気流通過方向の厚みＴの１／２以上とし、且つ、（フィルタパックの厚みＴ）−（濾材の厚みｔ）＋（コイルバネの線径ｄ）以下とすることにより、コイルバネ４が濾材２のひだ５に接触することがないので、フィルタパック１の気流通過方向の厚みＴを薄くしても、破損等のおそれがないエアフィルタとすることができる。
更に、コイルバネのコイル数を、ひだの数と同数にし、且つ、強度が保てる範囲でコイルバネの線径を細くするほうが、取り付け作業性に優れ、簡単に外れることも防げる。When the coil spring is used, as shown in FIG. 2A, the strength for maintaining the spacing of thepleats 5 is adjusted by adjusting the free height H with respect to the length dimension of thefilter pack 1. it can.
Further, by adjusting the pitch P, pitch angle α, and coil diameter D of the coil spring according to the thickness of thefilter medium 2, the strength for maintaining the spacing of thepleats 5, the helical spacing holding member from the filter medium 2 ( The ability of thecoil spring 4 to fall off can be adjusted.
Further, as shown in FIG. 4D, the coil diameter D of thecoil spring 4 is set to be 1/2 or more of the thickness T in the airflow passage direction of the foldedfilter pack 1, and (the thickness T of the filter pack). Since thecoil spring 4 does not come into contact with thepleats 5 of thefilter medium 2 by setting it to − (filter medium thickness t) + (coil spring wire diameter d) or less, the thickness T of thefilter pack 1 in the airflow passage direction is reduced. However, it is possible to provide an air filter that is not likely to be damaged.
Furthermore, the number of coil spring, the same as the number of folds and, more Slimming wire diameter of the coil spring to the extent that strength is maintained, is excellent in mounting workability,that also prevent easily disengagedit.

前記螺旋状間隔保持部材４は、図１に示されるように、前記ひだ５に対して垂直方向の軸を有し、複数配置することが好ましい。濾材の形状を安定して保持することができるからである。また、等間隔で配置されることが好ましく、更に、前記濾材２の中心線Ｃを挟むようにして等間隔で配置されることが好ましい。As shown in FIG. 1, it is preferable that a plurality of thehelical spacing members 4 have an axis perpendicular to thepleat 5 and are arranged. This is because the shape of the filter medium can be stably maintained. Further, preferably arranged at regular intervals, further, it isnot preferable to be arranged at equal intervals so as to sandwich the center line C of thefilter medium2.

前記濾材２のひだ方向Ｙの端面２ａ，２ｂは、封止剤により固化形成されたものであることが好ましい。フィルタパック１の形状保持性を高め、濾材交換型エアフィルタ用フィタルパックとして使用できるからである。また、ケミカルフィルタ用の濾材２の場合には、濾材２に担持したイオン交換樹脂や活性炭が濾材２の端面２ａ，２ｂからこぼれるのを防止できるという効果もある。  The end faces 2a, 2b in the fold direction Y of thefilter medium 2 are preferably solidified with a sealant. This is because the shape retention of thefilter pack 1 can be improved and thefilter pack 1 can be used as a filter pack for a filter medium exchange type air filter. Moreover, in the case of thefilter medium 2 for chemical filters, there is also an effect that ion exchange resin and activated carbon carried on thefilter medium 2 can be prevented from spilling from the end faces 2 a and 2 b of thefilter medium 2.

上記フィルタパック１は、図２に示されるように、その周面を囲繞できるように構成されたフィルタ枠６に収納してエアフィルタ７とすることができる。このエアフィルタ７は、波形セパレータを使用しておらず、濾材２を高密度にひだ折りすることができるため、濾材２の気流通過方向の厚さを薄くすることができる。また、リボン剤を付着させる際に生じる不良品等が生じることがない。また、スタビライザ方式でもないため、間隔保持ができなかったり、櫛歯状の間隔保持部材が脱離するという問題がない。  As shown in FIG. 2, thefilter pack 1 can be housed in afilter frame 6 configured so as to be able to surround the peripheral surface thereof to form an air filter 7. Since the air filter 7 does not use a corrugated separator and can fold thefilter medium 2 with high density, the thickness of thefilter medium 2 in the airflow passage direction can be reduced. Further, there is no occurrence of defective products or the like that occur when the ribbon agent is adhered. Moreover, since it is not a stabilizer system, there is no problem that the interval cannot be held or the comb-like interval holding member is detached.

また、フィルタパック１とフィルタ枠６との間を封止することが好ましい。エアフィルタ７とした場合に、フィルタパック１とフィルタ枠６との間から汚染した空気が下流側に漏れることがなく、清浄化できるからである。
封止剤としては、例えば、ポリウレタン樹脂、エポキシ、ポリオレフィン系のホットメルト等の樹脂など中性能、高性能フィルタに使用できるものであれば使用できる。Moreover, it is preferable to seal between thefilter pack 1 and thefilter frame 6. This is because when the air filter 7 is used, the contaminated air from between thefilter pack 1 and thefilter frame 6 does not leak downstream and can be cleaned.
As the sealant, for example, a resin such as polyurethane resin, epoxy, polyolefin-based hot melt, or the like can be used as long as it can be used for a medium performance and high performance filter.

尚、フィルタパック１をフィルタ枠６に収納する方法としては、「濾材交換方式」、「濾材枠一体方式」等の方法があり、「濾材交換方式」は、通常粗塵フィルタ及び中性能フィルタに用いられており、製作されたフィルタパック１の周面を囲む桶状のフィルタ枠６に収納してエアフィルタ７として使用し、使用後に使用済フィルタパック１は廃棄し新規フィルタパック１と交換し、フィルタ枠６を再使用するものである。
「濾材枠一体方式」は、通常高性能フィルタに用いられており、製作されたフィルタパック１の周面を囲繞する桶状のフィルタ枠６に、ウレタン樹脂を介して固化一体化してエアフィルタ７として使用し、使用後に該フィルタパック１をフィルタ枠６から切り離して分別して廃棄し、新規エアフィルタと交換するものである。In addition, as a method for storing thefilter pack 1 in thefilter frame 6, there are methods such as “filter medium replacement method”, “filter medium frame integrated method”, etc., and “filter medium replacement method” is usually used for coarse dust filters and medium performance filters. Thefilter pack 1 is used and is housed in a bowl-shapedfilter frame 6 surrounding the peripheral surface of the manufacturedfilter pack 1 and used as an air filter 7. After use, the usedfilter pack 1 is discarded and replaced with anew filter pack 1. Thefilter frame 6 is reused.
The “filter material frame integrated system” is usually used for high-performance filters, and is solidified and integrated with a flange-like filter frame 6 surrounding the peripheral surface of the manufacturedfilter pack 1 via a urethane resin. After use, thefilter pack 1 is separated from thefilter frame 6, separated and discarded, and replaced with a new air filter.

前記フィルタ枠６の対向する辺の間に、螺旋状間隔保持部材４の移動を規制するための移動規制部材８，９を懸架することが好ましい。螺旋状間隔保持部材４が横に位置ずれしたり、フィルタパック１が垂れてしまうことによる、濾材破損の問題、フィルタパック１の偏りから生じる風速を乱す問題、螺旋状間隔保持部材４が脱落するという問題をなくすことができ、更に、フィルタ枠６を補強することができるからである。尚、螺旋状間隔保持部材４を、図３（ｄ）に示すように、フィルタ枠６に当接（ここでは、当接された螺旋状間隔保持部材を４ａ，４ｂとしている。）させれば、位置ずれ問題及び脱落の問題は起こらないため好ましい。
また、フィルタパック１をフィルタ枠６に封止剤で固定するまでは、螺旋状間隔保持部材４としてフィルタパック１の形状保持、濾材２のひだ間の間隔保持の役割を果たし、封止剤で固定した後は、封止剤の固定がその作用を受け継ぐため、螺旋状間隔保持部材４を除去することができる。それにより、従来のセパレータ方式等の同等の品質を維持しながら、フィルタパックの変形、破損の問題、リボン付着不具合により歩留まり低下の問題をなくして、セパレータの部材低減によるコストダウンが図ることができる。It is preferable to suspendmovement restricting members 8 and 9 for restricting the movement of thespiral spacing member 4 between the opposing sides of thefilter frame 6. Problems of filter media breakage due to lateral displacement of thespiral spacing member 4 or dripping of thefilter pack 1, problems of disturbing the wind speed resulting from the bias of thefilter pack 1, and dropping of thespiral spacing member 4 This is because thefilter frame 6 can be reinforced. As shown in FIG. 3D, the spiralinterval holding member 4 is brought into contact with the filter frame 6 (here, the contacted helical interval holding members are 4a and 4b). It is preferable because the problem of misalignment and the problem of dropout do not occur.
Further, until thefilter pack 1 is fixed to thefilter frame 6 with a sealing agent, the spiralspacing holding member 4 serves to maintain the shape of thefilter pack 1 and the spacing between the pleats of thefilter medium 2. After fixing, since the fixing of the sealant inherits its action, thehelical spacing member 4 can be removed. As a result, while maintaining the same quality as the conventional separator method, the problem of filter pack deformation, breakage, and the problem of decrease in yield due to defective ribbon adhesion can be eliminated, and the cost can be reduced by reducing the number of separator members. .

また、本発明において濾材は、合成繊維不織布に活性炭、アニオン性・カチオン性などのイオン交換樹脂等の吸着剤を担持した濾材、ガラス繊維濾紙、エレクトレット不織布、ＰＴＦＥ膜など中性能、高性能フィルタに使用できるものであれば使用できる。  In the present invention, the filter medium is a medium-performance, high-performance filter such as a filter medium, glass fiber filter paper, electret nonwoven fabric, PTFE membrane, etc., in which a synthetic fiber nonwoven fabric is loaded with an adsorbent such as activated carbon, anionic or cationic ion exchange resin. Anything can be used.

次に、本発明のエアフィルタの製造方法について、図３を参照して説明する。
まず、ひだ折りされた濾材２の表面側（上流側）から、螺旋状間隔保持部材４として４本のコイルバネ４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄを挿入する。このとき、濾材２のひだ折りされた谷部側には、コイルバネ４ａ〜４ｄの先端部が当接しないようにして、ひだ５間の間隔を保持したフィルタパック１を形成する。
次に、フィルタ枠６の一部を作成する。まず、帯状の鋼板を、長手方向に向かって両側部を立ち上げて断面コ字状とする。そして、この鋼板をフィルタ枠の３辺となるように折り曲げてフィルタ枠６_１を形成する。このフィルタ枠６_１の対向する辺間には、螺旋状間隔保持部材４ａ〜４ｄの移動を規制するための移動規制部材８，９を懸架してリベットにより固定する。ここでは、移動規制部材８としては、同図（ｃ）に示すように、断面がコ字状の部材を使用し、移動規制部材９としては、断面が略Ｌ字状の部材を対向させた部材を使用し、これらのいずれも、フィルタ枠６_１の側面にリベット等により固定される。Next, the manufacturing method of the air filter of this invention is demonstrated with reference to FIG.
First, fourcoil springs 4 a, 4 b, 4 c, 4 d are inserted as thespiral spacing member 4 from the surface side (upstream side) of the foldedfilter medium 2. At this time, thefilter pack 1 is formed so that the end portions of thecoil springs 4a to 4d do not come into contact with the fold-folded valley portion side of thefilter medium 2 so as to maintain the interval between thefolds 5.
Next, a part of thefilter frame 6 is created. First, a belt-shaped steel plate is formed into a U-shaped cross section by raising both side portions in the longitudinal direction. Then, a filter frame₆₁ by bending the steel plate so that the three sides of the filter frame. Between opposite sides of the filter frame_61, themovement regulating member 8, 9 for restricting the movement of thehelical spacing member 4a~4d and suspended fixed by rivets. Here, as themovement restricting member 8, as shown in FIG. 4C, a member having a U-shaped cross section is used, and as themovement restricting member 9, a member having a substantially L-shaped cross section is opposed. using the members, any of which is fixed by a rivet or the like on the side surface of the filter frame_61.

上記のようにして、３辺が形成されたフィルタ枠６_１の開放辺側から、フィルタパック１を挿入する。そして、帯状の鋼板を、長手方向に向かって両側部を立ち上げて断面コ字状に形成した部材を、残りの１辺のフィルタ枠６_２として、フィルタ枠６_１の開放辺側から被せるようにして、フィルタパック１の外周をフィルタ枠６（６_１，６_２）により囲繞する。尚、フィルタ枠６_２の長手方向の両端部は、リベットにより固定するためのリベット挿入口を備えた折曲部が形成されており、このリベット挿入口からリベット１０，１０を挿入してフィルタ枠６_２に固定される。As described above, the three sides open side of the filter frame₆₁ which is formed, inserts afilter pack 1. Then, a strip of steel, the member formed in a U shape up both side portions toward the longitudinal, as thefilter frame 6₂ remaining one side, so covering the open side of thefilter frame 6₁ Thus, the outer periphery of thefilter pack 1 is surrounded by the filter frame 6 (6₁ , 6₂ ). Incidentally, both longitudinal end portions of thefilter frame 6_2, the bent portion having a rivet insertion opening for fixing the rivets are formed, the filter frame by inserting therivets 10, 10 from therivet insertion opening 62 is fixed to₂ .

次に、同図（ｄ）に示すように、フィタルパック１と螺旋状間隔保持部材４ａとの間からフィルタ枠６の下辺６ａ側の凹部にウレタン樹脂製液状封止剤１１を流し込み、固化してから、上辺６ｂ側の凹部にも同様にウレタン樹脂製液状封止剤１１を流し込み、フィタルパック１とフィルタ枠６の上辺６ｂとの間を固化する。
最後に、前記フィルタパック１から螺旋状間隔保持部材４ａ，４ｂを外してエアフィルタとする。Next, as shown in FIG. 4D, a urethaneresin liquid sealant 11 is poured into the recess on the lower side 6a side of thefilter frame 6 from between thefatal pack 1 and thespiral spacing member 4a and solidified. Similarly, theliquid sealing agent 11 made of urethane resin is poured into the concave portion on theupper side 6b side, and the space between thephysical pack 1 and theupper side 6b of thefilter frame 6 is solidified.
Finally, thespiral spacing members 4a and 4b are removed from thefilter pack 1 to form an air filter.

尚、図示した例では、フィルタ枠６の略中心線近傍に移動規制部材８，９を２本配置したが、本数や設ける位置については特に制限するものではない。  In the illustrated example, the twomovement restricting members 8 and 9 are arranged in the vicinity of the approximate center line of thefilter frame 6, but the number and the positions to be provided are not particularly limited.

また、フィルタ枠６は一枚の帯状平板から加工して三辺枠とし残りの一辺を組み合せる構造としたが、これに限定されることなく、四辺共に一枚の帯状平板から加工する構造としてもよいし、四辺共に別々の帯状平板から加工する構造としてもよい。
また、フィルタ枠６の辺同士、或いは、移動規制部材８，９とフィルタ６の接合は、鋼板のためリベットを用いて接合したが、これに限定されることなく、溶接或いはボルト・ナットによる締め付けでもよい。枠材質が樹脂或いは紙等であれば、接着剤を用いてもよい。In addition, thefilter frame 6 is processed from one strip-shaped flat plate to form a three-sided frame, and the remaining one side is combined. However, the present invention is not limited to this, and the four-sided structure is processed from one strip-shaped flat plate. Alternatively, the four sides may be processed from separate strip-shaped flat plates.
Further, the sides of thefilter frame 6 or themovement regulating members 8 and 9 and thefilter 6 are joined using rivets for the steel plate, but the invention is not limited to this, and welding or tightening with bolts and nuts is not limited thereto. But you can. If the frame material is resin or paper, an adhesive may be used.

また、移動規制部材８，９及びフィルタ枠６は、鋼板製としたが、ステンレス等の金属、ＰＰ、ＰＥＴ等の合成樹脂など中性能、高性能フィルタに使用できるものであれば使用できる。  Moreover, although themovement control members 8 and 9 and thefilter frame 6 are made of steel plates, they can be used as long as they can be used for medium performance and high performance filters such as metals such as stainless steel and synthetic resins such as PP and PET.

以下に本発明の実施例を比較例とともに説明するが、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。
（実施例１）
ポリエステル樹脂繊維製不織布にイオン交換樹脂（カチオン）を担持し、ポリエステル樹脂繊維製ネットで挟持した厚さ１．２ｍｍ、目付け３５０ｇ／ｍ^２の低発ガスのシート状濾材２を、折り高さ２０ｍｍ、折りピッチ４．４ｍｍにひだ折りした。
次に、ステンレス鋼線を、ピッチＰ４．４ｍｍ，ピッチ角α８０度，コイル径Ｄ１２ｍｍ、自由高さＨ６０５ｍｍ（＝フィルタ外寸（６１０ｍｍ）−枠板厚（２ｍｍ）−３ｍｍ＝６０５ｍｍ）、線径１．２ｍｍ、コイル径１２ｍｍのコイルバネ４を濾材２の上流側端部から１２ｍｍの位置迄に差し込み、即ち、コイルバネ４の挿入方向の先端部とひだ５との間隔が８ｍｍとなるようにして差し込み、縦寸法６１０ｍｍ×横寸法６１０ｍｍ×高さ寸法２５ｍｍの本発明のフィルタパック１を製作した。
また、フィルタ枠６_１は、厚さ１．０ｍｍ、アルミ製（材質）の帯状鋼板を打ち抜き、折り曲げ加工して形成した。また、移動防止用移動規制部材８，９は、厚さ２．０ｍｍ、アルミ製（材質）の帯状鋼板を打ち抜き、折り曲げ加工して形成し、立ち上げ部の高さを０．５ｍｍとなるように形成し、互いを２００ｍｍの間隔（Ｋ）で設けた。
次に、フィルタ枠６へフィルタパック１に収容し、下辺６ａ及び上辺６ｂとフィルタパック１とをウレタン樹脂製液状封止剤により固化した。
最後にコイルバネ４を除去して、縦寸法６１０ｍｍ×横寸法６１０ｍｍ×高さ寸法２５ｍｍの本発明のエアフィルタ７とした。Examples of the present invention will be described below together with comparative examples, but the present invention is not limited to the following examples.
Example 1
A low-gassheet filter medium 2 having a thickness of 1.2 mm and a basis weight of 350 g / m² , in which an ion-exchange resin (cation) is supported on a polyester resin fiber nonwoven fabric and sandwiched between polyester resin fiber nets, has a folding height of 20 mm. The folds were folded at a folding pitch of 4.4 mm.
Next, a stainless steel wire having a pitch P of 4.4 mm, a pitch angle α of 80 degrees, a coil diameter D of 12 mm, a free height H of 605 mm (= filter outer dimension (610 mm) −frame plate thickness (2 mm) −3 mm = 605 mm), wire diameter of 1 Insert thecoil spring 4 having a diameter of 2 mm and a coil diameter of 12 mm from the upstream end of thefilter medium 2 to a position of 12 mm, that is, so that the distance between the tip of thecoil spring 4 in the insertion direction and thepleat 5 is 8 mm, Afilter pack 1 according to the present invention having a vertical dimension of 610 mm, a horizontal dimension of 610 mm, and a height of 25 mm was manufactured.
The filter frame₆₁ is punched steel strip having a thickness of 1.0 mm, aluminum (material) to form bending to. Moreover, themovement restricting members 8 and 9 for preventing movement are formed by punching and bending a strip steel plate made of aluminum (material) with a thickness of 2.0 mm, and the height of the rising portion is 0.5 mm. And provided with a distance (K) of 200 mm.
Next, thefilter frame 1 was accommodated in thefilter pack 1, and the lower side 6a, theupper side 6b, and thefilter pack 1 were solidified with a liquid sealant made of urethane resin.
Finally, thecoil spring 4 was removed to obtain an air filter 7 of the present invention having a vertical dimension of 610 mm × horizontal dimension of 610 mm × height dimension of 25 mm.

（比較例１）
コイルバネ４の代わりに、ひだ折り時に材質ポリオレフィン、高さ１ｍｍ，巾１ｍｍ、本数２３本／台（□６１０ｍｍフィルタ、２５ｍｍ等間隔）、付着量０．１４ｇ／ｍ^２のリボンをシート状濾材２の両面に付着させてフィルタパックとしたこと以外は、実施例１と同様にしてエアフィルタを製作した。(Comparative Example 1)
Instead of thecoil spring 4, the ribbon of the sheet-like filter medium 2 is made of a polyolefin having a height of 1 mm, a width of 1 mm, a number of 23 pieces / unit (□ 610 mm filter, 25 mm equally spaced), and an adhesion amount of 0.14 g / m² when folded. An air filter was manufactured in the same manner as in Example 1 except that the filter pack was formed by adhering to both sides.

（比較例２）
ひだ折りされた濾材２を、実施例１と同様にしてフィルタ枠６に収納し、最後にピッチ１４５ｍｍ、歯本数４本／台（□６１０ｍｍフィルタ）の木質合板製の櫛歯状スタビライザを、コイルバネ４の代わりにコイルバネと同位置に差し込んで、エアフィルタとした。(Comparative Example 2)
The fold-foldedfilter medium 2 is housed in thefilter frame 6 in the same manner as in Example 1. Finally, a comb-like stabilizer made of wood plywood with a pitch of 145 mm and a number of teeth of 4 per unit (□ 610 mm filter) is used as a coil spring. Instead of 4, it was inserted into the same position as the coil spring to make an air filter.

（比較例３）
ひだ折りされた濾材２を、コイルバネ４の代わりに波高さ入口側６．５ｍｍ出口側２．５ｍｍ，ピッチ入口側１５ｍｍ出口側３．５ｍｍ、厚さ６５μｍのアルミニウム製セパレータを用いて、フィルタパックを製作したこと以外は、実施例１と同様にしてエアフィルタを製作した。(Comparative Example 3)
Instead of thecoil spring 4, thefilter pack 2 is folded into a filter pack using an aluminum separator having a wave height of 6.5 mm, an outlet side of 2.5 mm, a pitch inlet side of 15 mm, an outlet side of 3.5 mm, and a thickness of 65 μm. An air filter was manufactured in the same manner as in Example 1 except that it was manufactured.

（比較例４）
ひだ折りした濾材２を、特許文献１の実施例２（図４）に示すようなワイヤを用いて、フィルタパックを製作したこと以外は、実施例１と同様にしてエアフィルタを製作した。(Comparative Example 4)
An air filter was produced in the same manner as in Example 1 except that thefilter pack 2 was produced by using the wire as shown in Example 2 (FIG. 4) ofPatent Document 1 for the foldedfilter material 2.

（比較例５）
コイルバネ４を使用しないこと以外は、実施例１と同様にしてエアフィルタを製作した。(Comparative Example 5)
An air filter was manufactured in the same manner as in Example 1 except that thecoil spring 4 was not used.

実施例及び比較例の特性を以下の方法で測定し評価した。
［圧損］［ガス除去効率］［寿命］
ＪＡＣＡ Ｎｏ．３８−２００２「クリーンルーム用ケミカルエアフィルタ性能試験方法指針」により試験した。尚、対象ガスとしては、アンモニアガスを用いた。
［外観］
フィタルパックの仕上がりを目視で評価した。
［保持力］
間隔保持のための部材がフィルタパックから脱落或いは位置ずれしていないかを目視で評価した。The characteristics of Examples and Comparative Examples were measured and evaluated by the following methods.
[Pressure loss] [Gas removal efficiency] [Life]
JACA No. The test was conducted according to 38-2002 “Guidelines for Testing Performance of Chemical Air Filter for Clean Room”. Note that ammonia gas was used as the target gas.
[appearance]
The finish of the physical pack was visually evaluated.
[Retention force]
It was visually evaluated whether or not the members for maintaining the distance were dropped from the filter pack or were not displaced.

実施例１、比較例１〜５を比較及び評価して以下の表１に示す。  Example 1 and Comparative Examples 1 to 5 are compared and evaluated and are shown in Table 1 below.

表１において、「圧損」はエアフィルタ高さ寸法２５ｍｍとした場合、エアフィルタの面風速０．３５ｍ／ｓ時の初期圧損が１５Ｐａ以下であれば「○」、初期圧損が１５Ｐａ以下であれば「×」と評価した。
「効率」はエアフィルタ高さ寸法２５ｍｍとした場合、ガス除去効率が９０％以上であれば「○」、ガス除去効率が９０％未満であれ「×」と評価した。
「寿命」はエアフィルタ高さ寸法２５ｍｍとした場合、ある特定の試験環境においてフィルタ寿命が１年以上であれば「○」、フィルタ寿命が１年未満であれ「×」と評価した。
「外観」はエアフィルタ高さ寸法２５ｍｍとした場合、フィタルパックがきれいに仕上がっていれば「○」、フィタルパックの外観が悪いなど仕上がりの悪い場合は「×」と評価した。
「保持力」はエアフィルタ高さ寸法２５ｍｍとした場合、間隔材がフィルタパックから脱落或いは位置ずれがなければ「○」、間隔材がフィルタパックから脱離或いは位置ずれがあれば「×」と評価した。
総合評価は各評価項目において全て○であれば「○」、各評価項目においてひとつでも×の評価があれば「×」と評価した。In Table 1, “pressure loss” is “◯” if the initial pressure loss is 15 Pa or less when the air filter has a height dimension of 25 mm, and the initial pressure loss is 15 Pa or less at a surface wind speed of 0.35 m / s. Evaluated as “x”.
“Efficiency” was evaluated as “◯” when the gas removal efficiency was 90% or more when the height dimension of the air filter was 25 mm, and “X” when the gas removal efficiency was less than 90%.
When the air filter height was 25 mm, “life” was evaluated as “◯” when the filter life was 1 year or longer in a specific test environment, and “x” when the filter life was less than 1 year.
“Appearance” was evaluated as “◯” when the air filter height dimension was 25 mm, and “○” when the physical pack was finished fine, and “X” when the finish was poor such as the appearance of the physical pack was poor.
“Holding force” is 25 mm when the air filter height is 25 mm when the spacing material is not dropped or displaced from the filter pack, and is “x” when the spacing material is detached or displaced from the filter pack. evaluated.
The overall evaluation was evaluated as “◯” if all the evaluation items were “good”, and “×” if there was even one “×” evaluation in each evaluation item.

表１の通り、実施例１は１２Ｐａで所定の圧力損失を確保でき、９５％で所定のガス除去効率を確保でき、１．４年で所定のフィルタ寿命を確保でき、間隔材が金属製のため発ガスも少なく、コイルバネが移動規制部材で強固に固定されるため脱落なくしかも位置ずれの問題もないことからエアフィルタ高さ寸法２５ｍｍの薄型化が実現できた。
ところが、比較例１は、リボン式は濾材加工歩留まりが悪いという理由から薄型化ができないことがわかった。
また、比較例２は、スタビライザ式はフィルタパックとの固定力が弱いため、使用時・運搬時にフィタルパックから脱落する問題、間隔保持する作用効果が低下する問題があることがわかった。
また、比較例３は、セパレータ式はエアフィルタ高さ寸法２５ｍｍとすると使用できる濾材の面積が少なくなるため、圧損３０Ｐａ、効率８０％、寿命０．６年と所定の性能が得られないという問題があることがわかった。
また、比較例４は、ワイヤはフィルタパックとの固定力が弱いため、使用時・運搬時にフィタルパックから脱落するという問題があることがわかった。更に、使用時に折山の間隔維持ができなくなり、圧損３０Ｐａ、効率８０％、寿命０．６年と所定の性能が得られないという問題があることがわかった。
また、比較例５は、フィルタパックが両端で気密固定されているだけなので、使用時に折山の間隔保持ができなくなり、圧損２０Ｐａ、効率８５％、寿命０．９年と所定の性能が得られないという問題があることがわかった。As shown in Table 1, in Example 1, a predetermined pressure loss can be secured at 12 Pa, a predetermined gas removal efficiency can be secured at 95%, a predetermined filter life can be secured in 1.4 years, and the spacing material is made of metal. Therefore, gas generation is small, and the coil spring is firmly fixed by the movement restricting member, so that it does not fall off and there is no problem of displacement. Therefore, the air filter can be reduced in thickness by 25 mm.
However, in Comparative Example 1, it was found that the ribbon type cannot be thinned because the filter material processing yield is poor.
Further, it was found that Comparative Example 2 has a problem that the stabilizer type has a weak fixing force with the filter pack, and thus has a problem of falling off from the physical pack at the time of use and transportation, and a problem of reducing the effect of maintaining the interval.
Moreover, since the area of the filter medium which can be used if the separator type is 25 mm in air filter height dimension in Comparative Example 3 is reduced, the pressure loss is 30 Pa, the efficiency is 80%, the life is 0.6 years, and the predetermined performance cannot be obtained. I found out that
Further, it was found that Comparative Example 4 had a problem that the wire fell off from the physical pack during use and transportation because the fixing force with the filter pack was weak. Further, it has been found that there is a problem that a predetermined performance cannot be obtained, that is, it becomes impossible to maintain the interval between the folds at the time of use, and the pressure loss is 30 Pa, the efficiency is 80%, and the life is 0.6 years.
In Comparative Example 5, the filter pack is only hermetically fixed at both ends, so that it is impossible to maintain the interval between the folds at the time of use, and a predetermined performance is obtained with a pressure loss of 20 Pa, an efficiency of 85%, and a life of 0.9 years. I found that there was no problem.

本発明は、フィルタパックをウレタン樹脂封止剤で気密に封止した中性能、高性能ケミカルフィルタとして主として適用されるが、フィルタパックで封止剤を使用しない粗塵フィルタ及び中性能フィルタ等の濾材交換可能なエアフィルタにも適用できる点で、産業上の利用可能性を有する。  The present invention is mainly applied as a medium-performance, high-performance chemical filter in which a filter pack is hermetically sealed with a urethane resin sealant, such as a coarse dust filter and a medium-performance filter that do not use a sealant in the filter pack. The present invention has industrial applicability in that it can be applied to air filters that can exchange filter media.

本発明の一実施の形態のフィルタパックの平面図The top view of the filter pack of one embodiment of this invention同フィルタパックにおける螺旋状間隔保持部材の挿入方法の説明図Explanatory drawing of the insertion method of the helical spacing member in the filter pack本発明の一実施の形態のエアフィルタの製造方法の説明図Explanatory drawing of the manufacturing method of the air filter of one embodiment of this invention

符号の説明Explanation of symbols

１ フィルタパック
２ 濾材
３ 挿入片
４ 螺旋状間隔保持部材（コイルバネ）
５ ひだ
６ フィルタ枠
７ エアフィルタ
８，９ 移動規制部材
１０ リベット
１１ 封止剤DESCRIPTION OFSYMBOLS 1Filter pack 2 Filter material 3Insertion piece 4 Helical space | interval holding member (coil spring)
5 Fold 6 Filter Frame 7Air Filter 8, 9Movement Restricting Member 10Rivet 11 Sealant

Claims (6)

Translated fromJapanese

ひだ折りされた濾材の前記ひだ間に挿入されることになる挿入片を複数隣接させるとともに前記挿入片間の間隔を保持できるように構成された螺旋状間隔保持部材を、気流方向の上流側から挿入し、前記螺旋状間隔保持部材は、コイルバネであり、前記コイルバネのコイル径Ｄを、前記ひだ折りされた濾材の気流通過方向の厚みＴの１／２以上とし、且つ、前記厚みＴ−濾材の厚みｔ＋前記コイルバネの線径ｄとすることにより、前記挿入片の挿入方向の先端部は、前記ひだに当接しないように構成されたものであることを特徴とするフィルタパック。A spiral interval holding member configured to adjoin a plurality of insertion pieces to be inserted between the pleats of the folded filter medium and hold an interval between the insertion pieces from an upstream side in the airflow direction. Thehelical spacing member is inserted intoa coil spring, the coil diameter D of the coil spring is set to 1/2 or more of the thickness T in the airflow passage direction of the folded filter medium, and the thickness T-filter medium The filter packis configured such that the tip end in the insertion direction of the insertion piece does not come into contact with the pleat by setting the thickness t + the wire diameter d of the coil spring . 前記螺旋状間隔保持部材は、前記ひだに対して垂直方向の軸を有し、複数配置されたことを特徴とする請求項１に記載のフィルタパック。  The filter pack according to claim 1, wherein a plurality of the spiral spacing members have an axis in a direction perpendicular to the pleats and are arranged. 前記濾材の前記ひだ方向の端面は、封止剤により固化形成されたことを特徴とする請求項１又は２に記載のフィルタパック。The filter pack according toclaim 1 or 2 , wherein an end surface of the filter medium in the pleat direction is solidified by a sealant.請求項１乃至３の何れかに記載のフィルタパックの周面を囲繞できるように構成されたフィルタ枠に収納したことを特徴とするエアフィルタ。An air filter characterized in that it is housed in a filter frame configured to surround a peripheral surface of the filter pack according to anyone of claims 1 to 3 . 前記フィルタ枠と前記フィルタパックとの間を封止したことを特徴とする請求項４に記載のエアフィルタ。The air filter according toclaim 4 , wherein a gap between the filter frame and the filter pack is sealed. 前記フィルタ枠の対向する辺の間に、前記螺旋状間隔保持部材の移動を規制するための部材を懸架したことを特徴とする請求項４又は５に記載のエアフィルタ。The air filter according toclaim 4 or 5 , wherein a member for restricting movement of the spiral spacing member is suspended between opposing sides of the filter frame.

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