專利名稱：：防過敏過濾器和使用該過濾器的空氣清潔系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及一種防過敏過濾器和使用它的空氣清潔系統(tǒng)，且具體地說，涉及一種適于清潔車輛內(nèi)部等的空氣的防過敏過濾器、以及使用該過濾器并構(gòu)造成能夠展示高性能的空氣清潔系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
：例如，隨著對車輛內(nèi)空氣質(zhì)量的關(guān)注的增加和需求的變化，作為用在空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)等中的用于清潔車輛內(nèi)部空氣的過濾器，市場上有各種過濾器，它們不僅給出I用于收集灰塵和除臭的常規(guī)功能而且還用于捕集和減除諸如花粉和螨之類的過敏:物質(zhì)的活性。大多數(shù)這種常規(guī)過濾器形成為將用于使過敏物質(zhì)失活的防過敏劑注入:或加載在過濾器襯底上(例如，JP-A-2005-218967)，且有幾種過濾器是用于要求;空間小、空氣量大、壓力損失低的車輛的空調(diào)系統(tǒng)并可確保捕集過敏物質(zhì)的良好性能和高防過敏性能(高的過敏原失活率)的過濾器。艮P，在常規(guī)技術(shù)中，由于用于捕集過敏物質(zhì)的功能和用于使捕集的過敏物質(zhì)失活的功能仍然很差，而存在有過敏物質(zhì)未被失活而再次釋放過濾器所捕集的過敏物質(zhì)的問題。因而，會要求提供一種既可實現(xiàn)用于捕集過敏物質(zhì)的優(yōu)良性能，又由于用于所捕集過敏物質(zhì)的防過敏劑而可實現(xiàn)高失活率的防過敏過濾器，由此呈現(xiàn)優(yōu)良的防過敏性能，并要求提供一種使用可一直穩(wěn)定地呈現(xiàn)高性能的防過敏過濾器的空氣清潔系統(tǒng)。
發(fā)明內(nèi)容為了使包含防過敏劑的過濾器材料呈現(xiàn)高的防過敏性能，已發(fā)現(xiàn)尤其存在特定范圍量的濕氣是極其有效的，且為了穩(wěn)定地呈現(xiàn)優(yōu)良的防過敏性能，已發(fā)現(xiàn)包含防過敏劑的過濾層和具有預(yù)定適度吸收/釋放特性的組合是有效的。因此，完成了本發(fā)明。艮P，根據(jù)本發(fā)明的防過敏過濾器的特征是該過濾器包括設(shè)置在空氣流動方向上的兩個或多個過濾層，設(shè)置在空氣流動方向下游側(cè)的至少一層包括第一過濾層，該第一過濾層包含防過敏劑，且設(shè)置在第一過濾層上游側(cè)的至少一層包括第二過濾層，該第二過濾層包含具有濕氣吸收/釋放特性的多孔材料，以可呈現(xiàn)濕氣吸收/釋放量預(yù)定范圍內(nèi)的濕氣吸收/釋放性能。在這種防過敏過濾器中，包含具有濕氣吸收/釋放性能的多孔材料的第二過濾層設(shè)置在包含防過敏劑并呈現(xiàn)防過敏性能的第一過濾層的上游側(cè)，且第二過濾層包含多孔材料以可呈現(xiàn)預(yù)定優(yōu)化范圍內(nèi)的濕氣吸收/釋放性能。因此，能夠?qū)⒌谝贿^濾層一直保持在具有最佳濕氣量的環(huán)境下，且在可保持捕集過敏原物質(zhì)的優(yōu)良性能的同時，可由于防過敏劑而可實現(xiàn)和保持高的防過敏性能，即高的過敏原失活率。在該防過敏過濾器中，較佳的是第二過濾層具有0.2至20g/n^濕氣吸收/釋放量范圍內(nèi)的濕氣吸收/釋放特性。即，為了呈現(xiàn)這種優(yōu)選濕氣吸收/釋放性能，包含具有上述濕氣吸收/釋放性能的多孔材料。如果濕氣吸收/釋放性能小于0.2g/m2，很難一直穩(wěn)定地給予第一過濾層所要求量的濕氣。如果濕氣吸收/釋放特性大于20'g/m2，則濕氣量太多，且如稍后描述的示例中示出的那樣，第一過濾層的過敏原失i活率降低。此外，在根據(jù)本發(fā)明的防過敏過濾器中，較佳的是，第一過濾層包含0.01至20g/n^范圍含量的防過敏劑。如果防過敏劑的含量小于0.01g/m2，第一過濾層很難呈現(xiàn)要求的防過敏性能。如果防過敏劑的含量大于20g/m2，則不能預(yù)期防過敏性能的顯著改進，且成本成比例地增加D第二過濾層內(nèi)包含的具有濕氣吸收/釋放性能的多孔材料通常例示為活性碳。由于這種多孔材料形成為基本上整個面積上的多孔狀態(tài)，可從其表面、例如顆粒材料或粉末材料的表面很好地吸收濕氣。對于濕氣的釋放，可通過與多孔材料周圍的大氣的平衡狀態(tài)自然地釋放濕氣，且情況也可以是，可由于加熱器等加熱強制地釋放。作為第一過濾層的襯底，可使用例如IO至100g/n^范圍表面密度的聚丙烯或聚對苯二甲酸乙二醇酯無紡布。如果表面密度太低，可能很難保持包含(例如加載)防過敏劑的襯底形式。如果表面密度太高，用于空氣通道的阻力太大并可損害過濾器的功能?？墒褂猛ㄟ^例如從下組中的選擇至少一種作為包含在第一過濾層中的防過敏劑單寧酸、掊單寧、掊酸表兒茶素、表兒茶素、表掊兒茶素、掊酸表掊兒茶素、橄欖葉提取物和銀杏葉提取物，。已知這種防過敏劑能實現(xiàn)高的防過敏性能，即過敏原物質(zhì)的高失活率。其中，在本發(fā)明中，橄欖葉意思是木犀屬植物中"橄欖(oleaeuropaea)"(學(xué)名)的葉部分，且銀杏葉意思是銀杏屬中"銀杏(GinkgobilobaL.)"(學(xué)名)的葉部分。此外，盡管可以簡單平面形式使用根據(jù)本發(fā)明的防過敏過濾器，為了在有限空間(諸如汽車)內(nèi)有效地呈現(xiàn)優(yōu)良性能，較佳的是使用褶狀形式的防過敏過濾器。但是，該形式并不具體限于此，也可采用諸如波紋形式和圓柱形式之類的其它形式。此外，根據(jù)本發(fā)明的防過敏過濾器適用于清潔車輛內(nèi)部的空氣，且它可放置在例如與車輛內(nèi)部連通的空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)的空氣路徑的合適位置處。根據(jù)本發(fā)明的空氣清潔系統(tǒng)是使用上述防過敏過濾器的系統(tǒng)，并具有能夠控制濕氣供應(yīng)量的加濕裝置。通過該加濕裝置，能夠?qū)⒌诙^濾層穩(wěn)定地調(diào)節(jié)或控制成處于上述最佳濕氣吸收/釋放性能。該加濕裝置較佳地連接到防過敏過濾器以使?jié)駳夤?yīng)到在空氣流動方向相對于第一過濾層的上游側(cè)設(shè)置的至少一部分。這樣，能夠容易地將第二過濾層穩(wěn)定地調(diào)節(jié)或控制成處于上述最佳濕氣吸收/釋放性能。此外，根據(jù)本發(fā)明的空氣清潔系統(tǒng)較佳地具有能夠恢復(fù)多余濕氣的濕氣恢復(fù)裝置。如上所述，如果濕氣太多，第一過濾層的過敏原失活率降低，所以較佳的是適當(dāng)?shù)鼗謴?fù)多余濕氣。較佳的是，濕氣恢復(fù)裝置設(shè)置在空氣流動方向第一過濾層的下游側(cè)。如果濕氣恢復(fù)裝置設(shè)置在第一過濾層的上游側(cè)，它可能還移除必要的濕氣。通過在第一過濾層的下游側(cè)移除多余濕氣，可確保第一過濾層該部分處的必要量的濕氣。這種空氣清潔系統(tǒng)還適于設(shè)置在車輛內(nèi)部，且它可形成和放置在例如與車輛內(nèi)部連通的空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)的空氣路徑的合適位置處。因此，在防過敏過濾器和使用根據(jù)本發(fā)明的過濾器的空氣清潔系統(tǒng)中，由于具有防過敏性能的第一過濾層和具有相對于第一過濾層的優(yōu)化濕氣吸收/釋放性能的第二過濾層以優(yōu)化形式組合，故在可保持捕集過敏原物質(zhì)的優(yōu)良性能的同時，又可實現(xiàn)捕集過敏原物質(zhì)的高失活率。從以下參照附圖的本發(fā)明的優(yōu)選實施例的詳細說明中會理解本發(fā)明的其它目的、特征和優(yōu)點?，F(xiàn)參照附圖描述本發(fā)明的實施例，這些實施例僅以示例方式給出而非旨在限制本發(fā)明。圖1是根據(jù)本發(fā)明實施例的防過敏過濾器的示意性立體圖。圖2是根據(jù)本發(fā)明實施例的空氣清潔系統(tǒng)的示意圖。圖3是用于確定本發(fā)明性能的測試裝置的示意性立體圖。圖4是示出了確定結(jié)果的曲線圖。(圖中符號的簡要說明)1:防過敏過濾器2:污濁空氣3:清潔的空氣4:第一過濾層5:第二過濾層11:空氣清潔系統(tǒng)12:加濕裝置13:濕度恢復(fù)裝置21灰塵取樣器22樣本保持材料23要確定的樣本24抽氣風(fēng)機具體實施方式接著，將參照附圖解釋本發(fā)明的理想實施例。圖1示出了根據(jù)本發(fā)明的實施例的防過敏過濾器。在該實施例中，防過敏過濾器1是褶狀的。從上游側(cè)相對于該防過敏過濾器1供應(yīng)污濁空氣2，且已經(jīng)穿過過濾器1的空氣作為清潔的空氣3從下游側(cè)送到車輛內(nèi)部等。在該實施例中，防過敏過濾器1形成設(shè)置在空氣流動方向下游側(cè)的第一過濾層4和設(shè)置在空氣流動方向上游側(cè)的第二過濾層5的兩層結(jié)構(gòu)。盡管該實施例中例示了兩層結(jié)構(gòu)以簡化說明，但也可采用具有三層或多層結(jié)構(gòu)，例如可采用具有第一過濾層4和第二過濾層5中至少一個的多層，或具有另一層(例如，另一中間層)的結(jié)構(gòu)。第一過濾層4形成為包含防過敏劑的層，且通過例如將防過敏劑加裝到過濾器襯底上、將防過敏劑保持在過濾器襯底上、或?qū)⒎肋^敏劑捏入過濾器襯底而包含防過敏劑。作為防過敏劑的種類，例如可通過選自下組中的至少一種來采用至少一種防過敏劑單寧酸、楛單寧、掊酸表兒茶素、表兒茶素、表掊兒茶素、掊酸表掊兒茶素、橄欖葉提取物和銀杏葉提取物。防過敏劑的含量控制在0.01至20g/r^范圍內(nèi)。此外，如上所述，作為過濾器襯底可使用表面濃度在10至100g/n^范圍內(nèi)的聚丙烯或聚對苯二甲酸乙二醇酯無紡布。第二過濾層5形成包含具有濕氣吸收/釋放特性的多孔材料的過濾層，以可呈現(xiàn)濕氣吸收/釋放量預(yù)定范圍內(nèi)的濕度吸收/釋放性能。濕氣吸收/釋放量的預(yù)定范圍設(shè)置在0.2至20g/i^范圍內(nèi)。可使用顆粒狀或粉末狀的活性碳作為具有濕氣吸收/釋放性能的多孔材料。圖2示出了使用上述防過敏過濾器1的空氣清潔系統(tǒng)11。在該空氣清潔系統(tǒng)11中，加濕裝置12連接成使得濕氣可直接供應(yīng)到第二過濾層5、且能夠恢復(fù)多余濕度的濕度恢復(fù)裝置13設(shè)置在第一過濾層4緊接著的下游位置。加濕裝置12可例如形成為使用薄紗、吸濕纖維等或利用毛細現(xiàn)象、超聲波、加熱器等的加濕裝置。也可利用空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)或分離的水箱中儲存的水產(chǎn)生的濕氣作為供應(yīng)的濕氣。此外，濕氣恢復(fù)裝置13可例如形成為使用濕氣吸收劑等的裝置，以恢復(fù)供應(yīng)到包含防過敏劑的第一過濾層4的多余濕氣量。為了確定如上所述形成的防過敏過濾器的性能并確認本發(fā)明限定的、作為優(yōu)選范圍的過濾材料的濕氣吸收/釋放量(第二過濾層5的濕氣吸收/釋放量)范圍的性能而進行以下試驗。作為確定方法，如圖3所示，直徑6cm的樣本保持材料22裝入灰塵采樣器21，通過切割成具有6cm直徑的圓形形狀而制備的要確定的樣本23裝在上述過濾器上，且將它們放置在具有抽氣風(fēng)機24的抽氣測試裝置上。在該情況下，將裝置的風(fēng)機24調(diào)節(jié)成可得到0.1m/sec的空氣速度。用于確定螨過敏原的約10mg的包含螨過敏原的灰塵，以及用于確定雪松花粉過敏原的約3mg的雪松花粉分別用于該確定表面。將要確定的樣本23放入帶有封閉口的聚乙烯袋中，通過使用10mL的包含100^脫脂奶的磷酸緩沖鹽水提取螨和雪松花粉過敏原來制備要確定的溶液。采用制備的要確定的溶液，通過使用酶鏈免疫吸收劑分析(assey)(ELISA方法)，來測量螨和雪松花粉的量以確定過敏原減少率(過敏原失活率)。在該確定中，過敏原失活率的目標值設(shè)置為80%或更大的值。在上述試驗的確定中，將可實現(xiàn)該目標值的結(jié)果定為等級"O"，且將不能實現(xiàn)該目標值的結(jié)果定為等級"X"，試驗結(jié)果在表1和圖4中示出表l過濾材料的濕氣吸收/釋放量過敏原失活率確定<table>tableseeoriginaldocumentpage9</column></row><table>從表1和圖4中明顯看出，通過本發(fā)明的防過敏過濾器，可實現(xiàn)80%或更高的高過敏原失活率，尤其通過控制過濾材料的濕氣吸收/釋放量在0.2至20g/n^范圍內(nèi)可確保實現(xiàn)該高過敏原失活率。防過敏過濾器和使用根據(jù)本發(fā)明的防過敏過濾器的空氣清潔系統(tǒng)可用于任何領(lǐng)域，且它們尤其適用于清潔在安裝受限的車輛內(nèi)部的空氣。權(quán)利要求1.一種防過敏過濾器，其特征在于，所述過濾器包括設(shè)置在空氣流動方向上的兩個或多個過濾層，設(shè)置在所述空氣流動方向下游側(cè)的至少一層包括第一過濾層，所述第一過濾層包含防過敏劑，且設(shè)置在所述第一過濾層上游側(cè)的至少一層包括第二過濾層，所述第二過濾層包含具有濕氣吸收/釋放特性的多孔材料，以可呈現(xiàn)在濕氣吸收/釋放量預(yù)定范圍內(nèi)的濕氣吸收/釋放性能。2.如權(quán)利要求1所述的防過敏過濾器，其特征在于，所述第二過濾層具有0.2至20g/m2的濕氣吸收/釋放量范圍內(nèi)的濕氣吸收/釋放特性。3.如權(quán)利要求1所述的防過敏過濾器，其特征在于，所述第一過濾層包含O.Ol至20g/r^范圍含量的所述防過敏劑。4.如權(quán)利要求1所述的防過敏過濾器，其特征在于，包含在所述第二過濾層中的具有濕氣吸收/釋放特性的所述多孔材料包括活性碳。5.如權(quán)利要求1所述的防過敏過濾器，其特征在于，所述第一過濾層的襯底包括具有IO至100g/r^范圍表面濃度的聚丙烯或聚對苯二甲酸乙二醇酯無紡布。6.如權(quán)利要求1所述的防過敏過濾器，其特征在于，包含在所述第一過濾層中的所述防過敏劑包括選自下組中的至少一種單寧酸、掊單寧、掊酸表兒茶素、表兒茶素、表掊兒茶素、楛酸表掊兒茶素、橄欖葉提取物和銀杏葉提取物。7.如權(quán)利要求1所述的防過敏過濾器，其特征在于，所述防過敏過濾器是褶狀的。8.如權(quán)利要求1所述的防過敏過濾器，其特征在于，所述防過敏過濾器用于清潔車輛內(nèi)部的空氣。9.一種空氣清潔系統(tǒng)，使用如權(quán)利要求1至8中任一項所述的過濾器并具有能夠控制濕氣供應(yīng)量的加濕裝置。10.如權(quán)利要求9所述的空氣清潔系統(tǒng)，其特征在于，所述加濕裝置連接到所述防過敏過濾器，使得濕氣供應(yīng)到設(shè)置在所述空氣流動方向相對于所述第一過濾層的上游側(cè)的至少一部分。11.如權(quán)利要求9所述的空氣清潔系統(tǒng)，其特征在于，所述空氣清潔系統(tǒng)具有能夠恢復(fù)多余濕氣的濕氣恢復(fù)裝置。12.如權(quán)利要求11所述的空氣清潔系統(tǒng)，其特征在于，所述濕氣恢復(fù)裝置設(shè)置在所述空氣流動方向的所述第一過濾層的下游側(cè)。13.如權(quán)利要求9所述的空氣清潔系統(tǒng)，其特征在于，所述空氣清潔系統(tǒng)用于車輛內(nèi)部。全文摘要一種防過敏過濾器(1)和使用該過濾器的空氣清潔系統(tǒng)(11)，該防過敏過濾器(1)包括設(shè)置在空氣流動方向的兩個或多個過濾層，設(shè)置在空氣流動方向下游側(cè)的至少一層包括包含防過敏劑的第一過濾層(4)，且設(shè)置在第一過濾層(4)的上游側(cè)的至少一層包括包含具有濕氣吸收/釋放特性的多孔材料的第二過濾層(5)，以可呈現(xiàn)濕氣吸收/釋放量預(yù)定范圍內(nèi)的濕氣吸收/釋放性能。過濾器(1)可一直穩(wěn)定地實現(xiàn)捕集過敏原物質(zhì)的優(yōu)良性能和對所捕集過敏原物質(zhì)的高失活率，由此呈現(xiàn)優(yōu)良的防過敏性能。文檔編號B01D39/14GK101254377SQ200710194219公開日2008年9月3日申請日期2007年12月10日優(yōu)先權(quán)日2006年12月11日發(fā)明者今藤智久申請人:三電有限公司