風(fēng)扇用集塵過濾器的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種風(fēng)扇用集塵過濾器,其能夠與以往相比更快地凈化室內(nèi)空氣。具備:截面圓形的筒狀的側(cè)方過濾器部,其在上風(fēng)側(cè)端部具有安裝于家用風(fēng)扇的安全防護(hù)件的安裝口部;以及前方過濾器部,其使該側(cè)方過濾器部的下風(fēng)側(cè)端部閉塞,將所述側(cè)方過濾器部和所述前方過濾器部合在一起的集塵有效面積以所述風(fēng)扇的葉片徑為30cm時為1800cm2以上,且不超過4000cm2的方式進(jìn)行設(shè)定,并且使從所述側(cè)方過濾器部吹出的氣流的平均風(fēng)速比從所述前方過濾器部吹出的氣流的平均風(fēng)速快。
【專利說明】風(fēng)扇用集塵過濾器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種集塵過濾器,其安裝于風(fēng)扇的安全防護(hù)件,通過使風(fēng)扇工作來捕 集并除去浮游在室內(nèi)的室內(nèi)塵土、花粉等塵埃,以將凈化的空氣送風(fēng)。
【背景技術(shù)】
[0002] -直以來,已知安裝于家用風(fēng)扇的安全防護(hù)件以捕集并除去室內(nèi)塵土、花粉等浮 游塵埃的集塵過濾器(專利文獻(xiàn)1、2)。
[0003] 其中專利文獻(xiàn)1的集塵過濾器以如下方式構(gòu)成,S卩,以提高捕集效率的目的使過 濾器的內(nèi)表面面積(捕集有效面積)為4000cm 2以上,以使通過過濾器之后的風(fēng)速變?yōu)?0· 1 ?0· 2m/秒。
[0004] 另一方面,專利文獻(xiàn)2的集塵過濾器以抑制過濾器的阻塞以長時間使用為目的, 通過至少兩片無紡布來采用層疊構(gòu)造的過濾器。
[0005] 現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn) 專利文獻(xiàn) 專利文獻(xiàn)1 :日本特開2004-144003號公報; 專利文獻(xiàn)2 :日本特開2007-239701號公報。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006] 發(fā)明要解決的問題 專利文獻(xiàn)1的集塵過濾器將通過過濾器后的風(fēng)速極低地抑制為〇. l~〇. 2m/秒,依靠此 種微風(fēng),送風(fēng)到達(dá)不到遠(yuǎn)處。另一方面,從風(fēng)扇背面引入空氣的速度(吸氣速度)幾乎不變 化。因此,如圖4所示,通過風(fēng)扇EF的送風(fēng)而送風(fēng)到過濾器F前方的潔凈空氣直接從風(fēng)扇 EF的后方被吸入。因此,使?jié)崈艨諝獗椴际覂?nèi)整體并且新引入含有塵埃的空氣的循環(huán)功能 較弱,室內(nèi)整體的空氣凈化耗費時間。此外,在圖4中,箭頭的長度表示風(fēng)勢(風(fēng)速),上述 現(xiàn)象在室內(nèi)較大,且將風(fēng)扇靠墻設(shè)置的情況下是顯著的,距風(fēng)扇最遠(yuǎn)位置處的空氣有可能 無法得到凈化。
[0007] 相對于此,專利文獻(xiàn)2的集成過濾器解決了專利文獻(xiàn)1中存在的與上述不同的課 題,即過濾器的阻塞,并未公開上述循環(huán)功能的改善方案。
[0008] 本發(fā)明為了解決上述課題而完成,其目的在于提供能夠提高室內(nèi)的空氣循環(huán)作 用,以更快地凈化室內(nèi)整體的空氣的風(fēng)扇用集塵過濾器。
[0009] 用于解決問題的方案 為了達(dá)到上述目的,在本發(fā)明中采用如下構(gòu)成方案,其具備:截面圓形的筒狀的側(cè)方過 濾器部,其在上風(fēng)側(cè)具有安裝于家用風(fēng)扇的安全防護(hù)件的安裝口部,且在送風(fēng)方向上為一 定長度;以及前方過濾器部,其使該側(cè)方過濾器部的下風(fēng)側(cè)的開口閉塞,從所述側(cè)方過濾器 部吹出的氣流的平均風(fēng)速比從所述前方過濾器部吹出的氣流的平均風(fēng)速快。
[0010] 根據(jù)該方案,由于氣流到達(dá)室內(nèi)的遠(yuǎn)處,故室內(nèi)的氣流循環(huán)效率提高。即,在本發(fā) 明中,通過使側(cè)方過濾器部的通風(fēng)量比前方過濾器部大來提高側(cè)方過濾器部的塵埃捕集 率,同時通過從側(cè)方過濾器部吹出的風(fēng)來提高室內(nèi)的空氣循環(huán)效率。
[0011] 具體而言,將所述側(cè)方過濾器部和所述前方過濾器部合在一起的集塵有效面積以 所述風(fēng)扇的葉片徑為30cm時為180(T4000cm2的方式進(jìn)行設(shè)定。由此,過濾器面積變得比較 小,從過濾器吹出的氣流的速度變快,另外,與前方相比,從側(cè)方吹出的氣流的速度變快。此 夕卜,集塵有效面積是指將對集塵沒有幫助的部分(例如,側(cè)方過濾器部的安裝口部、側(cè)方過 濾器部與前方過濾器部的縫合部)的面積從側(cè)方過濾器部和前方過濾器部的表面積減去 后的面積。
[0012] 更具體而言,從前方過濾器部吹出的氣流的平均風(fēng)速為0. 21m/秒以上。通過設(shè)為 該風(fēng)速,來自側(cè)方過濾器部的風(fēng)速變得比其快,來自側(cè)方過濾器部的風(fēng)從風(fēng)扇遍布到更遠(yuǎn) 處,因而能夠在室內(nèi)的更大范圍內(nèi)使空氣循環(huán),能夠與以往相比縮短室內(nèi)整體的空氣的凈 化時間。此外,在本發(fā)明中,風(fēng)扇的概念包含對流器(circulator)。
[0013] 作為過濾器素材,優(yōu)選地,側(cè)方過濾器部以及前方過濾器部都是無紡布。是考慮了 集塵性(塵埃捕集性)和通氣性的素材。特別地,在采用駐極體無紡布(電石不織布)的 情況下,通過其吸附力來提高塵埃的捕集性能和所捕集的塵埃的保持性能(塵土保持性)。
[0014] 而且,優(yōu)選地,側(cè)方過濾器部以及前方過濾器部都是在將氣孔容積不同的兩片以 上的無紡布層疊的狀態(tài)下一體化而成的,將氣孔容積大的無紡布作為內(nèi)側(cè),并在其外側(cè) 放置氣孔容積比所述內(nèi)側(cè)的無紡布小的無紡布。這是因為,例如通過組合兩片氣孔容積 7(Γ98%的無紡布,能夠在不極端地降低吹出氣流的平均風(fēng)速的情況下,分別使內(nèi)側(cè)的無紡 布捕捉大的粒子,使外側(cè)的無紡布捕捉小的粒子,從而提高塵土保持性和捕集性能。且此 夕卜,優(yōu)選地,層疊無紡布采用至少一個駐極體無紡布。此外,"至少一個駐極體無紡布"意思 是指不需要利用駐極體無紡布構(gòu)成層疊無紡布中的全部。然而,并非排除利用駐極體無紡 布構(gòu)成層疊無紡布中的全部。
[0015] 發(fā)明效果 根據(jù)本發(fā)明,整體的風(fēng)速比以往的集塵過濾器快,并且,從側(cè)方過濾器部吹出的風(fēng)速比 從前方過濾器部吹出的風(fēng)速快,因此風(fēng)到達(dá)距風(fēng)扇遠(yuǎn)的位置,能夠在室內(nèi)的大范圍內(nèi)使氣 流有效地循環(huán)。因而,不僅是風(fēng)扇周邊的浮游塵埃,還能夠?qū)⒃诟h(yuǎn)處浮游的塵埃引入風(fēng) 扇,其結(jié)果,在短時間內(nèi)促進(jìn)室內(nèi)整體的空氣凈化。
[0016] 另外,作為過濾器素材,由于使用使氣孔容積不同的兩片以上的無紡布層疊一體 化的素材,故能夠在不太犧牲吹出風(fēng)的風(fēng)速的情況下捕集塵埃,能夠長期以低壓力損失高 捕集效率進(jìn)行運轉(zhuǎn)。
[0017] 而且,整體的集塵有效面積比以往的集塵過濾器小,側(cè)方過濾器部的送風(fēng)方向的 長度也變小,因而運轉(zhuǎn)時因側(cè)方過濾器部的不穩(wěn)定導(dǎo)致的噪聲產(chǎn)生較少,能夠進(jìn)行低噪聲 運轉(zhuǎn)。因而,在臥室中也不會妨礙對話、電視等的聲音,另外,還能夠適合地用于嬰幼兒的寢 室。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0018] 圖1是示出本發(fā)明的一個實施方式所涉及的集塵過濾器的說明圖; 圖2是示出使用了相同集塵過濾器時的空氣流動的說明圖; 圖3是示出本發(fā)明的集塵過濾器的其他方式的說明圖; 圖4是示出使用了以往的集塵過濾器時的空氣流動的說明圖。
【具體實施方式】
[0019] 以下,根據(jù)附圖來說明本發(fā)明的優(yōu)選實施方式。圖1示出本發(fā)明的一個實施方式, 示出將有底圓筒形狀的集塵過濾器1安裝于風(fēng)扇EF的安全防護(hù)件SG,并使風(fēng)扇EF工作的 集塵運轉(zhuǎn)狀態(tài)。本發(fā)明所涉及的集塵過濾器1具備圓筒狀的側(cè)方過濾器部2、縫合于該側(cè)方 過濾器部1的下風(fēng)側(cè)開口等以使該開口閉塞的前方過濾器部3。側(cè)方過濾器部2在上風(fēng)側(cè) 的開口側(cè)具有對安裝防護(hù)件SG的安裝口部4。該安裝口部4在本實施方式的情況下通過縫 制等將2根具有伸縮性的收縮環(huán)材料4a、4b (環(huán)狀的橡膠繩等)沿長度方向隔開一定間隔 設(shè)于側(cè)方過濾器部2的上風(fēng)側(cè)的周面。而且,將安全防護(hù)件SG的前防護(hù)件部SGl和后防護(hù) 件SG2的環(huán)狀接合部SG3夾入并安裝在這些前后的收縮環(huán)材料4a、4b之間。根據(jù)對所述接 合部SG3的緊貼性,收縮環(huán)材料4a、4b的間隔優(yōu)選為3~5 Cm。此外,該安裝口部4的端面開 口,以便將從風(fēng)扇EF送風(fēng)的空氣直接導(dǎo)入過濾器內(nèi)。
[0020] 過濾器1的素材優(yōu)選為無紡布。更優(yōu)選地,使用使兩片以上《JIS L1096》中定義 的氣孔容積不同的無紡布層疊一體化的素材。在層疊一體化中,優(yōu)選地,不僅是單單進(jìn)行重 疊,還采用利用不妨礙過濾器性能的粘結(jié)劑的方法、利用熱粘結(jié)的方法、機(jī)械接合等。在該 情況下,為了同時獲得塵土保持性和捕集性能,優(yōu)選地,將氣孔容積大的無紡布作為內(nèi)側(cè), 并在其外側(cè)層疊氣孔容積小的無紡布。通過將此種一體地層疊的無紡布作為過濾器素材來 采用,捕集效率變高,并且能夠在抑制了由所集塵的塵埃引起的壓力損失的狀態(tài)下進(jìn)行長 期使用。例如,在本實施方式的情況下,能夠進(jìn)行1個月以上的長期使用。此外,優(yōu)選地,使 用氣孔容積70~98%的材料,但不限于此。氣孔容積大的材料適用針刺(needle punch)無 紡布、由卷曲纖維構(gòu)成的體積大(嵩高)的無紡布。另外,氣孔容積小的材料適用熱粘結(jié)無 紡布、由絲線(filament)構(gòu)成的紡粘(spunbond)無紡布。
[0021] 另外,還能夠在側(cè)方過濾器部2和前方過濾器部3中采用相同素材,還能夠采用通 氣阻力不同的素材。而且,在無紡布為駐極體無紡布的情況下,由于為更為高捕集效率、低 壓力損失的集塵過濾器,故是最佳的。
[0022] 該集成過濾器1的表面積(集塵有效面積)根據(jù)適用的風(fēng)扇的大?。ㄈ~片徑)而 不同,但在適用于當(dāng)前最為普及的葉片徑30cm的風(fēng)扇的情況下,最大也僅為4000cm2。這是 在來自風(fēng)扇的風(fēng)量一定的情況下,不使通過過濾器的凈化空氣的風(fēng)速不必要地過多降低的 必要條件。此外,4000cm 2的最大值為風(fēng)扇的葉片徑設(shè)定為30cm的值,關(guān)于葉片徑比其更大 的風(fēng)扇,不排除表面積超過4000cm2的過濾器。
[0023] 根據(jù)具有此種表面積的集塵過濾器,過濾器后的平均風(fēng)速為0. 21m/秒以上,根據(jù) 風(fēng)扇的工作條件(風(fēng)量調(diào)整),還可能為平均〇. 35m/秒。在此,平均風(fēng)速指的是同時測定多 處時的平均值,在本實施方式的情況下,關(guān)于側(cè)方過濾器部2和前方過濾器部3雙方,分別 具有5處以上的測定點。
[0024] 而且,在上述實施方式中,側(cè)方過濾器部2和前方過濾器部3中吹出的風(fēng)的平均風(fēng) 速不同。具體而言,在具有上述表面積的圓筒狀的集塵過濾器1中,來自側(cè)方過濾器部2的 平均風(fēng)速比來自前方過濾器部3的平均風(fēng)速快。推測這是因為雖然風(fēng)扇EF的送風(fēng)首先作 用于前方過濾器部3,但在本發(fā)明中,側(cè)方過濾器部2的長度比較短,風(fēng)扇EF的葉片與前方 過濾器部3的間隔窄,所以因為風(fēng)扇的風(fēng)量、風(fēng)壓的關(guān)系,前方過濾器部3的通氣阻力變大, 來自表面積比前方過濾器部3大且通氣阻力比前方過濾器部3相對較小的側(cè)方過濾器部2 的風(fēng)速變高,但正確的情況尚未弄清。
[0025] 不管怎樣,來自前方過濾器部3的風(fēng)速為0. 21m/秒以上,比現(xiàn)有技術(shù)快,且此外, 來自側(cè)方過濾器部2的風(fēng)速比其更快,因而如圖2所示,在室內(nèi)整體產(chǎn)生空氣的循環(huán)。因而, 根據(jù)本發(fā)明,不僅是風(fēng)扇EF周邊,能夠凈化室內(nèi)整體的空氣。在此,在圖2中,箭頭示出風(fēng) 的方向,其長度表示風(fēng)速。
[0026] 此外,在過濾器為圓筒形狀的情況下,能夠根據(jù)下列數(shù)學(xué)式1來計算其表面積S1。
[0027] [數(shù)學(xué)式1]
【權(quán)利要求】
1. 一種風(fēng)扇用集塵過濾器,具備: 截面圓形的筒狀的側(cè)方過濾器部,其將上風(fēng)側(cè)口部安裝于家用風(fēng)扇的安全防護(hù)件,且 在所述風(fēng)扇的送風(fēng)方向上為一定長度;以及 前方過濾器部,其使該側(cè)方過濾器部的下風(fēng)側(cè)閉塞, 其特征在于,來自所述側(cè)方過濾器部的平均風(fēng)速比來自所述前方過濾器部的平均風(fēng)速 快。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的風(fēng)扇用集塵過濾器,其中,將所述側(cè)方過濾器部和所述前方 過濾器部合在一起的集塵有效面積以所述風(fēng)扇的扇葉徑為30cm時為1800cm2以上,且不超 過4000cm2的方式進(jìn)行設(shè)定。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的風(fēng)扇用集塵過濾器,其中,來自前方過濾器部的平均風(fēng) 速為0. 21m/秒以上。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的風(fēng)扇用集塵過濾器,其中,側(cè)方過濾器部以及前方過 濾器部均由無紡布構(gòu)成。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的風(fēng)扇用集塵過濾器,其中,無紡布為駐極體無紡布。
6. 根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的風(fēng)扇用集塵過濾器,其中,側(cè)方過濾器部以及前方過濾 器部都是由至少兩層層疊無紡布構(gòu)成的,在所述至少兩層層疊無紡布中,將氣孔容積大的 無紡布作為內(nèi)側(cè),并在其外側(cè)使氣孔容積比所述內(nèi)側(cè)的無紡布小的無紡布層疊一體化。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的風(fēng)扇用集塵過濾器,其中,層疊無紡布采用至少一個駐極體 無紡布。
【文檔編號】F04D29/66GK104343749SQ201410327164
【公開日】2015年2月11日 申請日期:2014年7月10日 優(yōu)先權(quán)日:2013年7月30日
【發(fā)明者】安藤勝敏 申請人:株式會社大陽路