(57)【要約】【課題】径方向へ複数層をなす素線同士が重なり合って編目を有する筒状体における素線同士の重なり合う部分を効率良く接合することにより低コストで製造できる濾過部材、該濾過部材の製造方法、及び該濾過部材の製造装置を提供する。【解決手段】誘導加熱パターンには、フィルタを誘導加熱する加熱期間Ｋ内に当該フィルタの特定層における素線の温度を、キュリー温度まで昇温させる第１昇温期間Ａ１と、キュリー温度から目標誘導加熱温度（１３００℃）Ｔまで昇温させる第２昇温期間Ａ２と、目標誘導加熱温度（１３００℃）Ｔ以上に保持する均熱期間Ｂとが設けられている。そのため、高周波誘導加熱の加熱期間が始まると、前記特定層における素線からは、均熱期間Ｂの間に金属分子が十分に拡散することになり、前記特定層における素線同士の接触部がより強い接合強度で接合される。【選択図】      図６
2006130446.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
径方向へ複数層をなす素線同士が重なり合って編目を有する筒状体に形成された濾過部材の製造方法において、
前記複数層のうち最外層と当該最外層に対して径方向内側で隣接する層とを少なくとも含んでなる特定層の素線同士を高周波誘導加熱により接合する際に、当該誘導加熱に費やす加熱期間内に前記特定層における素線の温度が当該素線の融点よりも低い温度であって且つ予め定めた目標誘導加熱温度以上の温度に保持される均熱期間を備えた濾過部材の製造方法。
【請求項２】
前記目標誘導加熱温度は、前記素線の融点における絶対温度の８０％以上の温度に設定される請求項１に記載の濾過部材の製造方法。
【請求項３】
前記均熱期間は、前記特定層における素線の温度が前記目標誘導加熱温度とされてからの経過時間が、下記の式を満たすことを特徴とする請求項２に記載の濾過部材の製造方法。
ｔ≧（４／（Ｃ１×Ｐ×ｂ2 ×ｎ））2.5 ×Ｔ×exp （２．５×Ｃ２／Ｔ）
ただし、Ｔ：目標誘導加熱温度，ｔ：経過時間，Ｐ：接触面圧，ｂ：素線同士の接触幅，ｎ：素線同士の接合部分の数，Ｃ１，Ｃ２は係数
【請求項４】
前記加熱期間内に、前記特定層における素線の温度を当該素線のキュリー温度まで昇温させる第１昇温期間と、当該第１昇温期間における前記素線の昇温速度よりも速い昇温速度で前記特定層における素線の温度を前記素線のキュリー温度から前記目標誘導加熱温度まで昇温させる第２昇温期間とをさらに備えた請求項１〜請求項３のうち何れか一項に記載の濾過部材の製造方法。
【請求項５】
前記特定層における素線同士を高周波誘導加熱により接合する際に、前記筒状体が当該筒状体の軸方向に沿う方向に変形することを前記加熱期間の開始時から予め定めた閾値時間が経過するまで規制する請求項１〜請求項４のうち何れか一項に記載の濾過部材の製造方法。
【請求項６】
請求項１〜請求項５のうち何れか一項の濾過部材の製造方法で製造された濾過部材。
【請求項７】
径方向へ複数層をなす素線同士が重なり合って編目を有する筒状体に形成された濾過部材の製造装置において、
前記複数層のうち最外層と当該最外層に対して径方向内側で隣接する層とを少なくとも含んでなる特定層の素線同士を高周波誘導加熱により接合する高周波誘導加熱装置を備え、当該高周波誘導加熱装置は、誘導加熱対象物である前記筒状体の外周面を取り囲むように配置される誘導加熱手段と、当該誘導加熱手段に供給する電力を制御する制御手段とを有し、当該制御手段は、前記誘導加熱に費やす加熱期間内に前記特定層における素線の温度を当該素線の融点よりも低い温度であって且つ予め定めた目標誘導加熱温度以上の温度に保持する均熱期間が形成されるように前記誘導加熱手段に出力する電力を制御する濾過部材の製造装置。
【請求項８】
前記目標誘導加熱温度は、前記素線の融点における絶対温度の８０％以上の温度に設定される請求項７に記載の濾過部材の製造装置。
【請求項９】
前記均熱期間は、前記特定層における素線の温度が前記目標誘導加熱温度とされてからの経過時間が、下記の式を満たすことを特徴とする請求項７又は請求項８に記載の濾過部材の製造装置。
ｔ≧（４／（Ｃ１×Ｐ×ｂ2 ×ｎ））2.5 ×Ｔ×exp （２．５×Ｃ２／Ｔ）
ただし、Ｔ：目標誘導加熱温度，ｔ：経過時間，Ｐ：接触面圧，ｂ：素線同士の接触幅，ｎ：素線同士の接合部分の数，Ｃ１，Ｃ２は係数
【請求項１０】
前記制御手段は、前記加熱期間内に、前記特定層における素線の温度を当該素線のキュリー温度まで昇温させる第１昇温期間と、当該第１昇温期間における前記素線の昇温速度よりも速い昇温速度で前記特定層における素線の温度を前記素線のキュリー温度から前記目標誘導加熱温度まで昇温させる第２昇温期間とがそれぞれ形成されるように前記誘導加熱手段に出力する電力を制御する請求項７〜請求項９のうち何れか一項に記載の濾過部材の製造装置。
【請求項１１】
前記特定層における素線同士を高周波誘導加熱により接合する際に、前記筒状体を、当該筒状体の軸方向に沿う方向から押圧することにより前記筒状体の軸方向に沿う方向に変形することを規制する変形規制手段をさらに備え、
前記制御手段は、前記加熱期間の開始時から予め定めた閾値時間が経過するまで前記変形規制手段により前記筒状体を当該筒状体の軸方向に沿う方向に押圧させる請求項７〜請求項１０のうち何れか一項に記載の濾過部材の製造装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えばエアバッグ装置においてインフレータ用フィルタを構成する巻線型フィルタのように、径方向へ複数層をなす素線同士が重なり合って編目を有する筒状体に形成された濾過部材、該濾過部材の製造方法、及び該濾過部材の製造装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、車両には衝突などによる急激な減速に伴いガスを瞬時に放出してバッグを膨張させるエアバッグ装置が搭載されている。このエアバッグ装置は、その作動に伴いガスを瞬時に放出する機能を有するインフレータと、該インフレータから放出されたガスにより膨張して乗員を保護するためのバッグとを備えている。そして、前記インフレータには、点火器及び該点火器の熱によって爆発的に燃焼してガスを発生するガス発生剤などと共に、該ガス発生剤の燃焼により発生した高温で残渣を有するガスや液体を濾過及び冷却するためのエアバッグインフレータ用フィルタが濾過部材として内装されている。このエアバッグインフレータ用フィルタには、通常、金属製の丸線あるいは角線などの異形線（以下、「素線」と示す）を複数層に巻いて編目を有する筒状体に編み上げた巻線型フィルタが採用されている。すなわち、この巻線型フィルタは、素線を筒状体となるように巻いたことで形成された網目の隙間をガスや液体が通過する際に濾過部材として機能するように構成されている。
【０００３】
この種の巻線型フィルタにおいては、ガスや液体などが前記編目を通過する際の膨張、衝撃力により編目形状が崩れて濾過性能が変化するのを防止するため、通常、熱処理（焼結）により素線巻き付け後に編目を形成する素線同士の重なり合う部分を接合する。特に、エアバッグで濾過部材として使用されるエアバッグインフレータ用フィルタでは、非常に高温なガスが通過するため、強固な接合強度を付与する必要がある。そこで、近時においては、エアバッグインフレータ用フィルタの要求性能により接合強度を向上させる製造方法として、例えば特許文献１に記載のエアバッグインフレータ用フィルタの製造方法（以下、「従来製造方法」と示す）が提案されている。
【０００４】
すなわち、従来製造方法では、巻線型フィルタを焼結処理するために電気炉を使用し、当該電気炉内において巻線型フィルタを１１５０℃程度の高温で６０分程度の時間を費やして焼結処理することにより、その素線同士の重なり合う部分を接合するようにしている。なお、電気炉内は、焼結処理する際、１１５０℃程度の高温に保たれた窒素ガスなどの雰囲気ガス（不活性ガス）で満たされ、焼結処理した後には、巻線型フィルタを炉の中で冷却するために常温程度まで温度が下げられる。
【特許文献１】特開２００１−１７１４７２号公報（段落番号［００２５］、図４）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、従来製造方法で使用される電気炉においては、該電気炉内の温度を常温から１１５０℃という高温にまで昇温させるのに１時間以上かかるという実情があった。そのため、巻線型フィルタを生産しないときでも、電気炉を停止させることができず（すなわち、電気炉内の温度を下げることができず）、電気炉を一日中連続稼働させなくてはならなかった。また、従来製造方法では、素線同士を接合する焼結処理のために巻線型フィルタを電気炉内に長時間（６０分程度）保持しなければならなかった。従って、電気炉を使用して巻線型フィルタを焼結処理するという製造方法によった場合には製造効率が悪いという問題があった。
【０００６】
一方、上記のような電気炉を使用した製造方法によらず、抵抗溶接機（例えば、電気抵抗溶接機）を使用して巻線型フィルタにおける素線同士の重なり合う部分を溶融して接合させるという製造方法も考えられる。しかしながら、この抵抗溶接機を使用した製造方法では、巻線型フィルタにおいて接合させる必要のある部分が非常に多く存在することになるため、当該巻線型フィルタを製造するのに多大な時間がかかってしまうという問題があった。
【０００７】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものである。その目的は、径方向へ複数層をなす素線同士が重なり合って編目を有する筒状体における前記素線同士の重なり合う部分を効率良く接合することにより低コストで製造することができる濾過部材、該濾過部材の製造方法、及び該濾過部材の製造装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、径方向へ複数層をなす素線同士が重なり合って編目を有する筒状体に形成された濾過部材の製造方法において、前記複数層のうち最外層と当該最外層に対して径方向内側で隣接する層とを少なくとも含んでなる特定層の素線同士を高周波誘導加熱により接合する際に、当該誘導加熱に費やす加熱期間内に前記特定層における素線の温度が当該素線の融点よりも低い温度であって且つ予め定めた目標誘導加熱温度以上の温度に保持される均熱期間を備えたことを要旨としている。
【０００９】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の濾過部材の製造方法において、前記目標誘導加熱温度は、素線の融点における絶対温度の８０％以上の温度に設定されることを要旨としている。
【００１０】
請求項３に記載の発明は、請求項２に記載の濾過部材の製造方法において、前記均熱期間は、前記特定層における素線の温度が前記目標誘導加熱温度とされてからの経過時間が、下記の式を満たすことを要旨としている。
【００１１】
ｔ≧（４／（Ｃ１×Ｐ×ｂ2 ×ｎ））2.5 ×Ｔ×exp （２．５×Ｃ２／Ｔ）
ただし、Ｔ：目標誘導加熱温度，ｔ：経過時間，Ｐ：接触面圧，ｂ：素線同士の接触幅，ｎ：素線同士の接合部分の数，Ｃ１，Ｃ２は係数
請求項４に記載の発明は、請求項１〜請求項３のうち何れか一項に記載の濾過部材の製造方法において、前記加熱期間内に、前記特定層における素線の温度を当該素線のキュリー温度まで昇温させる第１昇温期間と、当該第１昇温期間における前記素線の昇温速度よりも速い昇温速度で前記特定層における素線の温度を前記素線のキュリー温度から前記目標誘導加熱温度まで昇温させる第２昇温期間とをさらに備えたことを要旨としている。
【００１２】
請求項５に記載の発明は、請求項１〜請求項４のうち何れか一項に記載の濾過部材の製造方法において、前記特定層における素線同士を高周波誘導加熱により接合する際に、前記筒状体が当該筒状体の軸方向に沿う方向に変形することを前記加熱期間の開始時から予め定めた閾値時間が経過するまで規制することを要旨としている。
【００１３】
請求項６に記載の発明は、請求項１〜請求項５のうち何れか一項の濾過部材の製造方法で製造されたことを要旨としている。
請求項７に記載の発明は、径方向へ複数層をなす素線同士が重なり合って編目を有する筒状体に形成された濾過部材の製造装置において、前記複数層のうち最外層と当該最外層に対して径方向内側で隣接する層とを少なくとも含んでなる特定層の素線同士を高周波誘導加熱により接合する高周波誘導加熱装置を備え、当該高周波誘導加熱装置は、誘導加熱対象物である前記筒状体の外周面を取り囲むように配置される誘導加熱手段と、当該誘導加熱手段に供給する電力を制御する制御手段とを有し、当該制御手段は、前記誘導加熱に費やす加熱期間内に前記特定層における素線の温度を当該素線の融点よりも低い温度であって且つ予め定めた目標誘導加熱温度以上の温度に保持する均熱期間が形成されるように前記誘導加熱手段に出力する電力を制御することを要旨としている。
【００１４】
請求項８に記載の発明は、請求項７に記載の濾過部材の製造装置において、前記目標誘導加熱温度は、素線の融点における絶対温度の８０％以上の温度に設定されることを要旨としている。
【００１５】
請求項９に記載の発明は、請求項７又は請求項８に記載の濾過部材の製造装置において、前記均熱期間は、前記特定層における素線の温度が前記目標誘導加熱温度とされてからの経過時間が、下記の式を満たすことを要旨としている。
【００１６】
ｔ≧（４／（Ｃ１×Ｐ×ｂ2 ×ｎ））2.5 ×Ｔ×exp （２．５×Ｃ２／Ｔ）
ただし、Ｔ：目標誘導加熱温度，ｔ：経過時間，Ｐ：接触面圧，ｂ：素線同士の接触幅，ｎ：素線同士の接合部分の数，Ｃ１，Ｃ２は係数
請求項１０に記載の発明は、請求項７〜請求項９のうち何れか一項に記載の濾過部材の製造装置において、前記制御手段は、前記加熱期間内に、前記特定層における素線の温度を当該素線のキュリー温度まで昇温させる第１昇温期間と、当該第１昇温期間における前記素線の昇温速度よりも速い昇温速度で前記特定層における素線の温度を前記素線のキュリー温度から前記目標誘導加熱温度まで昇温させる第２昇温期間とがそれぞれ形成されるように前記誘導加熱手段に出力する電力を制御することを要旨としている。
【００１７】
請求項１１に記載の発明は、請求項７〜請求項１０のうち何れか一項に記載の濾過部材の製造装置において、前記特定層における素線同士を高周波誘導加熱により接合する際に、前記筒状体を、当該筒状体の軸方向に沿う方向から押圧することにより前記筒状体の軸方向に沿う方向に変形することを規制する変形規制手段をさらに備え、前記制御手段は、前記加熱期間の開始時から予め定めた閾値時間が経過するまで前記変形規制手段により前記筒状体を当該筒状体の軸方向に沿う方向に押圧させることを要旨としている。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、径方向へ複数層をなす素線同士が重なり合って編目を有する筒状体における前記素線同士の重なり合う部分を効率良く接合することにより低コストで製造することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、本発明をエアバッグ装置のインフレータに内装されるエアバッグインフレータ用フィルタ、該フィルタの製造方法、及び該フィルタの製造装置に具体化した一実施形態を図１〜図７に基づき説明する。
【００２０】
図１に示すように、本実施形態におけるエアバッグ装置（図示略）のインフレータ１０の中央部分には、センサ（図示略）からの作動信号に基づき点火を行う点火器１１と、該点火器１１の点火により熱の発生を補助する可燃性の助燃剤１２が装備されている。前記点火器１１及び助燃剤１２の外周部にはチャンバー部１３が設けられており、点火器１１及び助燃剤１２により発生した熱が流れ込むようになっている。また、チャンバー部１３内にはガス発生剤１４が装備されており、該ガス発生剤１４は、点火器１１及び助燃剤１２の作動により発生した熱によって爆発的に燃焼してガスを大量に発生し、そのガスをインフレータ１０と共にエアバッグ装置に装備されたバッグ（図示略）に供給するようになっている。
【００２１】
また、インフレータ１０内には、チャンバー部１３を取り囲むように濾過部材であるエアバッグインフレータ用フィルタ（以下、「フィルタ」と示す）１５が配置されている。そして、このフィルタ１５は、ガス発生剤１４の爆発的な燃焼により発生した高温のガスを冷却してバッグに供給する冷却部材としての機能と共に、当該ガス中に含まれる残渣を濾過してバッグにガスを供給する濾過部材としての機能を有するものとされている。
【００２２】
前記フィルタ１５は、図２に示すように、金属製の角線或いは丸線などの異形線（以下、「素線」と示す）１６を軸部材となる円筒状のボビン（図示略）に巻きつけて編目を形成した後、そのボビンを抜くことにより中空円筒状に形成される。すなわち、フィルタ１５は、径方向へ複数層をなす素線１６同士が重なり合って編目を有する筒状体に形成される。本実施形態では、その一例として、鉄を主成分とした鉄線材を素線１６とし、当該素線１６をボビンの外周面に５００回巻いて（巻数：５００）編目を形成した外径φ６０ｍｍで内径φ４６ｍｍの中空円筒状をなす巻線型のフィルタ１５を例示している。また、素線１６は、角線であり、その横幅が０．３５ｍｍで、縦幅が０．６ｍｍである（すなわち、素線断面積は０．２ｍｍ2 である）。なお、鉄線材の常温（略２０℃）での抵抗率ρは２０×１０-8 Ω・ｍであり、比透磁率μｒは３０である。また、鉄線材の１１００℃での抵抗率ρは１２０×１０-8 Ω・ｍであり、比透磁率μｒは１である。
【００２３】
従って、このフィルタ１５においては、金属製の素線１６を巻くことにより形成された編目の隙間を、前記ガス発生剤１４の爆発的な燃焼により発生した大量で高温なガスが通過する際に、前記ガスを冷却したり該ガスに含まれる残渣を濾過したりすることが可能とされる。また、図２に示すように、巻き付け時における素線１６の巻線間隔をピッチＨ、編目を形成するために互いに交差した素線１６同士の巻き付け角を交差角θ、素線１６のボビン軸方向に対する巻幅を巻幅Ｌ、及び互いに交差した素線１６同士が接触して重なり合う部分を接触部Ｓと呼ぶことにする。
【００２４】
次に、濾過部材であるフィルタ１５の製造方法について説明する。
まず、金属製の素線１６を所定の張力が付与された状態にしてボビンの外周面にクロス巻きにて巻き付けて編目を形成する。巻き付け方法としては、巻き付ける素線１６を巻幅Ｌ方向に動かしながら巻き付ける方法や、ボビンの軸部分を巻幅Ｌ方向に動かしながら素線１６を巻き付ける方法などがある。前記フィルタ１５の編目は、素線１６のピッチＨ、巻幅Ｌ及び交差角θなどを算出し、その算出値で製造することにより、編目のパターンや巻き付け密度などを所望どおりに形成でき、多種多様な濾過機能の要請に応じた各種編目が形成される。
【００２５】
続いて、前記素線１６の巻き終わり時には、当該素線１６に未だ所定の張力がかかった状態で素線１６の巻き終わり端部１７を溶接、かしめなどで固定（接合）する。そして、軸部材であるボビンを抜くことにより筒状体の熱処理前のフィルタ１５を得る。その後、フィルタ１５は、巻き付けにより径方向に複数層をなして交差する素線１６同士の接触部Ｓを接合するために高周波誘導加熱により誘導加熱される。
【００２６】
次に、本実施形態におけるフィルタ１５の製造装置について図３〜図５に基づき以下説明する。
図３に示すように、本実施形態におけるフィルタ１５の製造装置（以下、「製造装置」と略記する）Ｍは、熱処理前のフィルタ１５を形成する素線巻き付け部（図示略）と、当該フィルタ１５を誘導加熱する高周波誘導加熱装置１８とを備えており、当該高周波誘導加熱装置１８には図３における左右方向に延びるケース本体１９が設けられている。前記ケース本体１９における長手方向の一方端側（図３における左方端側）には、当該ケース本体１９内にフィルタ１５を投入するための開閉扉２０ａが設けられている。一方、ケース本体１９における長手方向の他方端側（図３における右方端側）には、当該ケース本体１９内のフィルタ１５をケース本体１９外に搬出するための開閉扉２０ｂが設けられている。ちなみに、ケース本体１９内は、窒素雰囲気ガスで満たされており、前記開閉扉２０ａはケース本体１９内にフィルタ１５が投入されるときのみ開閉動作すると共に、開閉扉２０ｂはケース本体１９内からフィルタ１５を搬出するときのみ開閉動作するようになっている。すなわち、各開閉扉２０ａ，２０ｂはフィルタ１５を投入及び搬出するとき以外は閉じ状態になっているため、窒素雰囲気ガスは、ケース本体１９内から各開閉扉２０ａ，２０ｂを介して外部に流出しにくくなっている。また、ケース本体１９における長手方向の両端側には、各開閉扉２０ａ，２０ｂが開き状態になった場合に、ケース本体１９内と連通するパージ室（図示略）がそれぞれ設けられており、当該各パージ室内には、窒素雰囲気ガスが常に供給されるようになっている。
【００２７】
前記ケース本体１９の下側には、当該ケース本体１９の長手方向に沿うように無端状のベルトコンベア２１が配設されており、当該ベルトコンベア２１の搬送面２１ａ上には、フィルタ１５が載置されるようになっている。前記ベルトコンベア２１は、図３に矢印で示すように、一方側（図３における左方側）が搬送方向上流側となり、他方側（図３における右方側）が搬送方向下流側となっている。すなわち、一方側から搬送されたフィルタ１５は、前記開閉扉２０ａを介してケース本体１９内に投入され、当該ケース本体１９内を矢印が示す方向に搬送されるようになっている。そして、ケース本体１９内を他方側端部まで搬送されたフィルタ１５は、前記開閉扉２０ｂを介して当該ケース本体１９外に搬出されるようになっている。なお、本実施形態では、フィルタ１５は、間欠的に前記開閉扉２０ａからケース本体１９内に投入されるようになっているため、ベルトコンベア２１は、搬送面２１ａ上に各フィルタ１５を間欠的に載置した状態で駆動するようになっている。
【００２８】
また、ケース本体１９内の一方側には、誘導加熱コイル（誘導加熱手段）２２がベルトコンベア２１の搬送面２１ａよりも上方となる位置に配設されている。そして、当該誘導加熱コイル２２の直下であって且つ前記ベルトコンベア２１の搬送面２１ａよりも下方となる位置には、図３における上下方向に移動可能な載置プレート２３Ａを有する昇降機（油圧シリンダ等）２３が設けられている。前記誘導加熱コイル２２は、図４に示すように、螺旋状に形成されており、所定方向（図４では、実線の矢印が示す方向）に向けて高周波電流が流れるようになっている。そして、そのように高周波電流が流れることにより、誘導加熱コイル２２の内側に交番磁束が発生するようになっている（図４において破線の矢印で示す）。
【００２９】
ここで、昇降機２３の駆動によって誘導加熱対象物であるフィルタ１５が誘導加熱コイル２２の内側となる位置に配置された場合、当該フィルタ１５は、その外周面１５ａが誘導加熱コイル２２に取り囲まれた状態となり、フィルタ１５内には、前記交番磁束が進入することになる。そのため、フィルタ１５内では、当該フィルタ１５内に進入する交番磁束を打ち消すようにうず電流が流れ、当該うず電流に基づくうず電流損とヒステリシス損とによってフィルタ１５は発熱することになる。その結果、この発熱によりフィルタ１５において誘導加熱コイル２２に最も近い最外層（径方向の最も外側の層）２４と該最外層２４に対して径方向内側で隣接する層とを含む特定層（本実施形態ではフィルタ１５の外周面１５ａから径方向内側に対して略２ｍｍ離れた位置までを含めた層）における素線１６同士の接触部Ｓが接合されることになる。
【００３０】
ちなみに、前記誘導加熱コイル２２に高周波電流を流した場合にフィルタ１５に流れるうず電流の電流密度は、誘導加熱コイル２２の最外層２４で最大となり、フィルタ１５の径方向内側に進むにつれて次第に減少する性質を有している。すなわち、高周波誘導加熱では、いわゆる表皮効果によってフィルタ１５の最外層２４ほど加熱されやすく、径方向内側にむけて次第に加熱されにくくなっている。しかし、本実施形態では、フィルタ１５の最外層２４は、ケース本体１９内の窒素雰囲気ガスに触れており、該窒素雰囲気ガスは、高周波誘導加熱によって誘導加熱されたフィルタ１５（特に最外層２４）の温度に比して十分に低い。そのため、誘導加熱されるフィルタ１５は、その最外層２４において窒素雰囲気ガスとの熱交換によって多少温度が下がり、その一方、当該最外層２４から径方向内側に位置する部分（最外層２４から径方向内側に対して略０．５ｍｍ離れた位置）では加熱温度が高くなる。
【００３１】
前記昇降機２３は、前記開閉扉２０ａからケース本体１９内に投入されたフィルタ１５がベルトコンベア２１によって当該昇降機２３における前記載置プレート２３Ａの直上位置まで搬送される前段階では、当該載置プレート２３Ａがベルトコンベア２１の搬送面２１ａよりも下方位置で待機するようになっている。一方、昇降機２３は、フィルタ１５がベルトコンベア２１によって昇降機２３における前記載置プレート２３Ａの直上位置まで搬送された場合には、前記載置プレート２３Ａの上面にて構成される載置面２３ａ上にフィルタ１５を載置した状態で、当該フィルタ１５を上方に向けて移動させるべく載置プレート２３Ａを上昇させるようになっている。そして、昇降機２３は、載置面２３ａ上に載置されたフィルタ１５が誘導加熱コイル２２の内側に配置される高さ位置まで載置プレート２３Ａが上昇した場合に当該載置プレート２３Ａの上昇を停止させるようになっている。なお、本実施形態のベルトコンベア２１は、昇降機２３の直上位置（すなわち、誘導加熱コイル２２の直下位置）まで搬送されたフィルタ１５が図示しないセンサによって検知された場合に、その搬送のための駆動を一旦停止するようになっている。また、前記載置プレート２３Ａは、その上昇が停止した場合に、フィルタ１５が誘導加熱コイル２２の内側に配置された状態で図４の矢印Ｑが示す方向に当該フィルタ１５と共に回転するようになっている。そして、前記載置プレート２３Ａは、フィルタ１５への誘導加熱が終了した場合に、その回転を停止するようになっている。
【００３２】
また、昇降機２３は、前記特定層の素線１６同士の接触部Ｓが前記誘導加熱コイル２２によって高周波誘導加熱により誘導加熱されて接合された後に、フィルタ１５を下方に向けて移動させるべく載置プレート２３Ａを下降させるようになっている。そして、フィルタ１５が載置プレート２３Ａの載置面２３ａ上から再びベルトコンベア２１の搬送面２１ａ上に受け渡し載置された場合、当該ベルトコンベア２１は、その駆動を再開し、フィルタ１５を所定時間（本実施形態では略６分間）かけて他方側の前記開閉扉２０ｂに向けて搬送するようになっている。この搬送途中において、搬送面２１ａ上のフィルタ１５には、常温の窒素雰囲気ガスが吹き付けられる（すなわち、冷却処理が行われる）。そのため、フィルタ１５は、開閉扉２０ｂからケース本体１９外に搬出された際には十分に冷却がなされていることになり、外気に含まれる酸素によって酸化されることを抑制できるようになっている。
【００３３】
前記ケース本体１９内には、誘導加熱コイル２２の上方位置にセラミックで円盤状に形成された錘部材２５Ａを有する押圧機２５が前記錘部材２５Ａを図３における上下方向への移動可能に設けられている。前記錘部材２５Ａは、その一面（図３では下側面）が平面状をなす押圧面２５ａとして形成されており、当該押圧面２５ａが錘部材２５Ａの下方への移動に伴い前記昇降機２３における載置プレート２３Ａの載置面２３ａ上に載置されたフィルタ１５を上方から押圧できるようになっている。本実施形態では、錘部材２５Ａの下方への移動に基づき押圧面２５ａが前記載置面２３ａ上のフィルタ１５を押圧する場合、押圧機２５は、フィルタ（筒状体）１５の軸方向に沿う方向から略１キログラムの荷重で当該フィルタ１５を押圧するようになっている。
【００３４】
ちなみに、誘導加熱コイル２２によって誘導加熱されたフィルタ１５は、前述したように径方向外側と径方向内側との間に温度差が生じるようになっている。そのため、前記フィルタ１５は、誘導加熱された場合に当該フィルタ１５の軸方向（図４における上下方向）に沿う方向に変形しようとする。しかし、誘導加熱コイル２２によって誘導加熱される際に、フィルタ１５は、その軸方向下部が昇降機２３における載置プレート２３Ａの載置面２３ａと当接し、その軸方向上部が押圧機２５における錘部材２５Ａの押圧面２５ａによって押圧されることになり、前記軸方向への変形が規制されるようになっている。すなわち、本実施形態では、押圧機２５がフィルタ（筒状体）１５を当該フィルタ１５の軸方向に沿う方向から押圧することにより当該軸方向に沿う方向に変形することを規制する変形規制手段として機能するようになっている。
【００３５】
次に、本実施形態の高周波誘導加熱装置１８における制御構成について図５に基づき以下説明する。
図５に示すように、本実施形態の高周波誘導加熱装置１８には、前記誘導加熱コイル２２に出力する電力量（すなわち、給電する電流量）を制御するための制御部２６が設けられている。この制御部２６は、ＣＰＵ（制御手段）２６ａを備えており、当該ＣＰＵ２６ａにはＲＯＭ２６ｂ及びＲＡＭ２６ｃが接続されている。ＲＯＭ２６ｂには、誘導加熱コイル２２に出力する電力量やベルトコンベア２１を制御するための制御プログラムなどが記憶管理されている。また、ＲＡＭ２６ｃには、高周波誘導加熱装置１８の稼動中に適宜書き換えられる各種情報（誘導加熱コイル２２に出力される電力量など）が記憶されるようになっている。そして、ＣＰＵ２６ａは、前記制御プログラムに基づき誘導加熱コイル２２に出力する電力量制御、ベルトコンベア２１や昇降機２３及び押圧機２５の駆動制御、並びに前記各開閉扉２０ａ，２０ｂの開閉制御などを実行するようになっている。また、ＲＯＭ２６ｂには、フィルタ１５を誘導加熱する際の誘導加熱パターンが予め記憶されており、ＣＰＵ２６ａは、当該誘導加熱パターンに基づき誘導加熱コイル２２に出力する電力量を制御するようになっている。また、制御部２６には、操作部２７が接続されており、当該操作部２７の操作内容に基づき高周波誘導加熱により誘導加熱されるフィルタ１５の目標誘導加熱温度Ｔ（図６（ａ）参照）などを設定できるようになっている。
【００３６】
ここで、前述したように、フィルタ１５を構成する素線１６の主成分は鉄であり、この鉄の融点は約１５３０℃である。そのため、フィルタ１５を高周波誘導加熱により誘導加熱する場合において、フィルタ１５の加熱温度が１５３０℃以上になってしまった場合には、前記素線１６は、融解してしまい、その結果、溶断してしまう可能性がある。そのため、前記目標誘導加熱温度Ｔは、鉄の融点である１５３０℃未満であることが望ましい。
【００３７】
また、高周波誘導加熱による誘導加熱においては、前記目標誘導加熱温度Ｔに対応して当該目標誘導加熱温度Ｔにてフィルタ１５を誘導加熱する経過時間が設定されるようになっている。すなわち、目標誘導加熱温度Ｔが比較的高い温度である場合には、前記経過時間が比較的短時間に設定される一方、目標誘導加熱温度Ｔが比較的低い温度である場合には、前記経過時間が比較的長時間に設定されるようになっている。ここで、前記目標誘導加熱温度Ｔを前記素線１６の融点との関係で余りに低く設定した場合には、フィルタ１５における素線１６同士の接触部Ｓを接合させるのに必要とする経過時間が非常に長時間になってしまう。そこで、前記経過時間を短縮するために、前記目標誘導加熱温度Ｔは、素線１６の融点における絶対温度の８０％（約１１７０℃）以上に設定することが望ましい。ちなみに、本実施形態における目標誘導加熱温度Ｔは、１３００℃に設定されている。
【００３８】
また、本実施形態では、前記目標誘導加熱温度Ｔ及び経過時間が下記に示す条件式（１）を満たすようにそれぞれ設定されている。
ｔ≧（４／（Ｃ１×Ｐ×ｂ2 ×ｎ））2.5 ×Ｔ×exp （２．５×Ｃ２／Ｔ）…（１）
ただし、Ｔ：目標誘導加熱温度，ｔ：経過時間，Ｐ：特定層における素線１６間の接触面圧，ｂ：特定層における素線１６同士の接触幅，ｎ：特定層における素線１６同士の接触部Ｓの数，Ｃ１，Ｃ２は係数
なお、本実施形態では、前記製造装置Ｍ（ケース本体１９）内が窒素雰囲気ガスにて充填されているため（すなわち、窒素雰囲気であるため）、Ｃ１＝６．０６×１０9 ，Ｃ２＝２５０６１と設定されている。
【００３９】
また、前記ＲＯＭ２６ｂには、前述したように誘導加熱パターンが設定記憶されている。この誘導加熱パターンには、図６（ａ）に示すように、フィルタ１５を誘導加熱するのに費やす加熱期間Ｋが設定されている。この加熱期間Ｋ内には、フィルタ１５の特定層における素線１６（図６（ａ）では「外側」と示す）の温度を、目標誘導加熱温度（１３００℃）Ｔまで上昇させるための昇温期間Ａと、融点よりも低い温度であって且つ目標誘導加熱温度Ｔ以上の温度に保持する均熱期間Ｂとが設けられている。
【００４０】
ここで、鉄（素線１６）のキュリー温度は略７７０℃であり、キュリー温度を越えた場合には、当該鉄の透磁率が大きく変化するようになっている。ちなみに、キュリー温度を越えていないフィルタ１５に対して急激に昇温させた場合には、誘導加熱時の電流透過深度が浅くなり、フィルタ１５の最外層２４に対して、より多く電流が流れるようになる。そうなると、フィルタ１５の最外層２４の昇温速度が非常に速くなり、その結果、当該最外層２４を構成する素線１６が融点を超えて溶断してしまう可能性がある。そのため、本実施形態の昇温期間Ａでは、フィルタ１５の特定層における素線１６の温度をキュリー温度に到達するまで比較的緩やかに昇温させるようになっている。その一方、前記特定層における素線１６の温度がキュリー温度を越えた場合には、その昇温速度が、それまでよりも比較的速くなるようになっている。
【００４１】
すなわち、前記昇温期間Ａは、前記特定層における素線１６の温度をキュリー温度まで緩やかに昇温させる第１昇温期間Ａ１と、該第１昇温期間Ａ１の前記特定層における素線１６の昇温速度よりも速い昇温速度で前記特定層における素線１６の温度をキュリー温度から目標誘導加熱温度Ｔまで昇温させる第２昇温期間Ａ２とに区別されている。ちなみに、第１昇温期間Ａ１では、６．０秒間に１４ｋＷの電力が誘導加熱コイル２２に出力され、第２昇温期間Ａ２では、２．６秒の間に２４ｋＷの電力が誘導加熱コイル２２に出力されるようになっている。また、図６（ａ）に記載の「（ｓ）」は、「Second（秒）」の略記である。
【００４２】
前記均熱期間Ｂでは、フィルタ１５の特定層における素線１６の温度を当該素線１６の融点である約１５３０℃（本実施形態では、１５３０℃よりも１００℃低い温度である１４３０℃）よりも低い温度であって且つ目標誘導加熱温度Ｔ以上の温度に保持させるようになっている。そして、この均熱期間Ｂの間にフィルタ１５を形成する素線１６によって金属分子が拡散され、当該金属分子の拡散が十分に行われた状態で前記特定層における素線１６同士の接触部Ｓが接合されるようになっている。ちなみに、均熱期間Ｂでは、６．４秒の間に１３ｋＷの電力が誘導加熱コイル２２に出力されるようになっている。すなわち、本実施形態では、前記経過時間ｔは６．４秒に設定されている。そして、均熱期間Ｂ（加熱期間Ｋ）が終了した場合には、誘導加熱コイル２２への電力の出力が停止され、フィルタ１５は自然冷却されるようになっている。
【００４３】
また、図６（ａ）には、フィルタ１５の複数位置における温度の変化が示されている。すなわち、誘導加熱コイル２２から最も離れた位置であるフィルタ１５の最内層（図６（ａ）では「内側」と示す）では、その昇温速度が最も遅く、誘導加熱コイル２２による誘導加熱が開始されてから徐々に昇温され、６０秒経過後に略５００℃に到達するようになっている。また、フィルタ１５の内周面と外周面１５ａとの間の中間層（図６（ａ）では「中側」と示す）では、その昇温速度が前記径方向内側位置より速くなっており、誘導加熱コイル２２による誘導加熱を開始してから２０秒後に最高温度（略６５０℃）に到達し、その後、徐々に温度が略５５０℃まで下がるようになっている。また、前記特定層では、その昇温速度がもっとも速く、誘導加熱コイル２２による誘導加熱を開始してから略８秒後には目標誘導加熱温度Ｔに到達し、均熱期間Ｂ終了後から温度が徐々に低下するようになっている。そして、前記均熱期間Ｂが終了してから４５秒後には、径方向外側位置の温度は、略５００℃まで低下するようになっている。最後に、フィルタ１５の外周面１５ａでは、前記特定層の温度変化とほぼ同様の温度変化をなすようになっている。しかし、フィルタ１５の外周面１５ａでは、前述したように、前記特定層に比して全体的に温度が多少低くなるようになっている。
【００４４】
また、前記ＲＯＭ２６ｂには、押圧機２５の錘部材２５Ａによって加熱期間Ｋの開始時から該加熱期間Ｋの終了後もフィルタ１５を当該フィルタ１５の軸方向に沿う方向から押圧させるために、前記加熱期間Ｋよりも長時間の閾値時間（本実施形態では２５秒）が設定記憶されている。そのため、ＣＰＵ２６ａは、フィルタ１５を誘導加熱する場合に、均熱期間Ｂの終了後から１０秒（加熱期間Ｋが開始されてから２５秒）が経過するまで錘部材２５Ａの押圧面２５ａによりフィルタ１５を当該フィルタ１５の軸方向に沿う方向に押圧させるようになっている。従って、フィルタ１５は、誘導加熱に基づき軸方向に変形することを良好に規制される。
【００４５】
次に、本実施形態の誘導加熱パターンで誘導加熱された後のフィルタ１５について説明する。
前記誘導加熱パターンで誘導加熱された場合、図６（ｂ）に示すように、フィルタ１５の外周面１５ａから径方向内側に略０．３５ｍｍ離れた位置における素線１６同士の接触部Ｓにおける接合強度は略１５Ｎ／巻になり、当該接合強度は、当該外周面１５ａからさらに径方向内側に向けて離れるにつれて次第に強くなっている。そして、フィルタ１５の外周面１５ａから径方向内側に略０．７ｍｍ離れた位置で接合強度がもっとも強くなり（接合強度＝約３１Ｎ／巻）、さらに径方向内側に離れるにつれて、接合強度は徐々に弱くなる。そしてついに、フィルタ１５の外周面１５ａから２ｍｍ以上離れた場合（すなわち、前記特定層よりも径方向内側となる場合）には、その接合強度がほぼ０（零）Ｎ／巻になる。すなわち、前記特定層における素線１６の接触部Ｓは、確実に接合されていることになる。なお、図６（ｂ）においては、本実施形態の誘導加熱パターンで誘導加熱した場合における前記接合強度の実測値を破線にて図示すると共に、コンピュータシミュレーションによる解析値を実線にて図示しており、実測値と解析値がほぼ一致している。
【００４６】
次に、比較例として加熱期間Ｋ内に均熱期間Ｂを備えていない誘導加熱パターンでフィルタ１５を誘導加熱した場合について説明する。
前記比較例の誘導加熱パターンには、図７（ａ）に示すように、フィルタ１５の特定層における素線１６の温度を目標誘導加熱温度（略１３００℃）Ｔまで昇温させる昇温期間Ａ３が設けられている。ちなみに、昇温期間Ａ３（加熱期間Ｋ）は略４秒に設定されている。このような比較例の誘導加熱パターンで誘導加熱された場合、図７（ｂ）に示すように、フィルタ１５の外周面１５ａから径方向内側に略０．３５ｍｍ離れた位置における素線１６同士の接触部Ｓにおける接合強度は４．８Ｎ／巻程度になる。
【００４７】
また、前記接触部Ｓの接合強度は、フィルタ１５の外周面１５ａから径方向内側に向けて離れるにつれて次第に強くなり、当該外周面１５ａから径方向内側に略０．５ｍｍ離れた位置でもっとも強く５．２Ｎ／巻程度になる。このように、比較例の誘導加熱パターンでは、接合強度が最も強くても５．２Ｎ／巻程度であり、本実施形態の誘導加熱パターンで誘導加熱した場合の６分の１程度の接合強度しか得ることができない。また、本実施形態の誘導加熱パターンで誘導加熱した場合は、外周面１５ａから径方向内側に２ｍｍ離れた位置までの接触部Ｓが接合されるが、比較例の誘導加熱パターンで誘導加熱した場合には、外周面１５ａから径方向内側に１．５ｍｍ離れた位置までの接触部Ｓしか接合されない。これらの原因は、比較例の誘導加熱パターンで誘導加熱した場合、均熱期間Ｂが設けられていないため、素線１６同士を接合させる際に十分に金属分子が拡散される時間がほとんどないからである。すなわち、本実施形態の誘導加熱パターンでは、均熱期間Ｂが設けられているため、十分に金属分子が拡散された後に前記素線１６同士を接合させることになり、その結果、非常に強い接合強度を得ることができるものとなっている。
【００４８】
次に、本実施形態の高周波誘導加熱装置１８がフィルタ１５を誘導加熱する工程について以下説明する。なお、フィルタ１５が誘導加熱コイル２２の内側となる位置に配置されていない場合には、誘導加熱コイル２２に電力が出力されていないものとする。
【００４９】
まず、熱処理前のフィルタ１５がベルトコンベア２１の一方側から前記パージ室内に搬送されてくると、閉じ状態にあった開閉扉２０ａが開き状態となり、その後、当該フィルタ１５がケース本体１９内に投入されると、開き状態にあった開閉扉２０ａが閉じ状態になる。そして次に、フィルタ１５が誘導加熱コイル２２の直下位置まで搬送されると、ベルトコンベア２１が一旦停止すると共に、昇降機２３が載置プレート２３Ａを上昇させる。すると、フィルタ１５が、昇降機２３における載置プレート２３Ａの載置面２３ａ上にベルトコンベア２１の搬送面２１ａ上から受け渡し載置される。そして、前記載置プレート２３Ａの上昇に伴い、載置面２３ａ上に載置されたフィルタ１５が誘導加熱コイル２２の内側となる位置（すなわち、フィルタ１５の外周面１５ａが誘導加熱コイル２２に取り囲まれる高さ位置）まで上昇されると、昇降機２３は、前記載置プレート２３Ａの上昇を停止させる。すると、載置プレート２３Ａがフィルタ１５と共に回転し始めると共に、押圧機２５の錘部材２５Ａが下方へ移動して前記フィルタ１５に上方から当接し、錘部材２５Ａが押圧面２５ａを介してフィルタ１５への押圧を開始する。
【００５０】
そして次に、誘導加熱コイル２２に対して電力が出力され、フィルタ１５が誘導加熱される。すなわち、加熱期間Ｋが開始される。まず第１昇温期間Ａ１では、誘導加熱コイル２２に１４ｋＷの電力が出力され、フィルタ１５が昇温される。そして、第１昇温期間Ａ１が開始されてから６．０秒が経過して、フィルタ１５の特定層における素線１６の温度がキュリー温度（略７７０℃）に到達すると、第２昇温期間Ａ２が開始される。すると、誘導加熱コイル２２には２４ｋＷの電力が出力され、前記特定層における素線１６は、第１昇温期間Ａ１での昇温速度よりも速い昇温速度で昇温される。そして、第２昇温期間Ａ２が開始されてから２．６秒が経過して、前記特定層における素線１６の温度が目標誘導加熱温度（１３００℃）Ｔに到達すると、均熱期間Ｂが開始される。
【００５１】
すると、誘導加熱コイル２２には、１３ｋＷの電力が出力され、前記特定層における素線１６の温度が目標誘導加熱温度Ｔ未満とならないように保持される。この際に、フィルタ１５を形成する素線１６からは金属原子が拡散される。そのため、前記特定層における素線１６同士の接触部Ｓは、十分に強い接合強度（略３１Ｎ／巻）を得ると共に、前記特定層の接触部Ｓ（フィルタ１５の外周面１５ａから径方向内側に２ｍｍ離れた位置までの接触部Ｓ）が接合される（図６（ａ）参照）。そして、均熱期間Ｂが開始されてから６．４秒が経過すると、当該均熱期間Ｂが終了する。ちなみに、前記押圧機２５の錘部材２５Ａは、均熱期間Ｂが終了してから１０秒が経過するまで押圧面２５ａを介してフィルタ１５を当該フィルタ１５の軸方向に沿う方向に押圧する。そして、均熱期間Ｂが終了してから１０秒が経過すると、前記錘部材２５Ａはフィルタ１５への押圧を停止する。
【００５２】
そして、均熱期間Ｂが終了すると、誘導加熱コイル２２に出力される電力が停止される。そのため、フィルタ１５は、誘導加熱されなくなり自然冷却される。すると、フィルタ１５は、最も温度が高い特定層を中心に冷却される。すなわち、前記特定層の熱の一部は、フィルタ１５の外周面１５ａに移動して、その外周面１５ａから放熱される。また、前記特定層の熱の大部分は、さらに径方向内側に移動して、前記内周面から放熱される。そのため、均熱期間Ｂが終了して時間が経過するにつれて、前記特定層の温度は徐々に低くなる一方、前記特定層より径方向内側の温度は徐々に高くなる（図６（ａ）参照）。
【００５３】
また、昇降機２３は、前記錘部材２５Ａによるフィルタ１５への押圧が停止されると、その載置プレート２３Ａを載置面２３ａ上にフィルタ１５を載置させた状態で降下させ、フィルタ１５をベルトコンベア２１の搬送面２１ａ上に受け渡し載置する。すると、ベルトコンベア２１が再び駆動され、その搬送面２１ａ上に載置されたフィルタ１５は、他方側（図３における右方側）に向けて搬送される。すなわち、フィルタ１５は、誘導加熱コイル２２の直下位置から開閉扉２０ｂに向けて略６分間かけて搬送される。ちなみに、フィルタ１５は、ベルトコンベア２１で搬送される際に吹き付けられる窒素雰囲気ガスによってさらに冷却される。そして、フィルタ１５は、ケース本体１９の他方側端部まで搬送されると、開閉扉２０ｂが開き動作し、当該開閉扉２０ｂを介してケース本体１９外（前記パージ室）に搬出される。その後、開閉扉２０ｂは閉じ動作し、ベルトコンベア２１は、パージ室内のフィルタ１５をさらに他方側に搬送する。
【００５４】
従って、本実施形態では、以下に示す効果を得ることができる。
（１）上記実施形態の誘導加熱パターンには、フィルタ１５を誘導加熱する加熱期間Ｋ内に当該フィルタ１５の特定層における素線１６の温度が目標誘導加熱温度（１３００℃）Ｔ以上に保持される均熱期間Ｂが設けられている。また、素線１６は鉄から形成されているため、前記特定層における素線１６からは、均熱期間Ｂの間に金属分子（鉄分子）が十分に拡散する。このように、十分に金属分子が拡散した状態で、前記特定層における素線１６同士の接触部Ｓが接合されるため、当該接触部Ｓにおける接合強度は、均熱期間Ｂを形成しない誘導加熱パターンで誘導加熱した場合に比して非常に強くなる。また、誘導加熱によりフィルタ１５の特定層に発生した熱は、当該特定層の径方向内側にも進入するようになるため、径方向内側の接触部Ｓにおいても接合されるようになる。従って、径方向へ複数層をなす素線１６同士が重なり合って編目を有するフィルタ（筒状体）１５における素線１６同士の接触部Ｓ（素線１６同士の重なり合う部分）を効率良く接合することにより、当該フィルタ１５を低コストで製造できる。
【００５５】
（２）目標誘導加熱温度Ｔは、一般に電気炉などで焼結処理する温度（１１００〜１２００℃）より高温の１３００℃（素線１６の融点における絶対温度の８０パーセント以上の温度）に設定されている。そのため、非常に短時間（第１昇温期間Ａ１、第２昇温期間Ａ２及び均熱期間Ｂを含めて合計１５秒）でフィルタ１５の特定層における素線１６同士の接触部Ｓを接合することができる。また、目標誘導加熱温度Ｔは、素線１６の融点（１５３０℃）よりも低く設定されているため、フィルタ１５（素線１６）は、誘導加熱された際に、その一部が溶解することを良好に抑制できる。
【００５６】
（３）フィルタ１５の特定層における素線１６の温度が目標誘導加熱温度（１３００℃）Ｔとされてからの経過時間ｔは、条件式（１）を満たすように設定されている。そのため、均熱期間Ｂにおいては、フィルタ１５の特定層における素線１６同士の接触部Ｓを確実に接合させることができる。
【００５７】
（４）本実施形態の誘導加熱パターンには、フィルタ１５の特定層における素線１６の温度をキュリー温度（７７０℃）まで昇温させる第１昇温期間Ａ１と、当該特定層における素線１６の温度をキュリー温度から目標誘導加熱温度（１３００℃）Ｔまで昇温させる第２昇温期間Ａ２とが設けられている。仮に第１昇温期間Ａ１中に第２昇温期間Ａ２における前記特定層における素線１６の昇温速度と同等の昇温速度で前記特定層における素線１６を昇温させた場合、フィルタ１５の最外層２４に当該フィルタ１５内に流れる電流が集中して、最外層２４付近ばかり昇温されることになる。その結果、最外層２４の素線１６の温度が融点を越えてしまう虞がある。しかし、第１昇温期間Ａ１では、第２昇温期間Ａ２における前記特定層における素線１６の昇温速度よりも遅い昇温速度で前記特定層における素線１６を昇温させるため、第１昇温期間Ａ１中に前記最外層２４の素線１６の温度が融点を越えることはなく、当該素線１６が溶断されることを抑制できる。
【００５８】
（５）フィルタ（筒状体）１５が誘導加熱される際に、フィルタ１５は、押圧機（変形規制手段）２５により当該フィルタ１５の軸方向に沿う方向から押圧される。また、その際において、押圧機２５の錘部材２５Ａは、均熱期間Ｂの終了時から閾値時間（１０秒）が経過するまで押圧面２５ａを介してフィルタ１５を当該フィルタ１５の軸方向に沿う方向に押圧する。そのため、フィルタ１５は、誘導加熱コイル（誘導加熱手段）２２によって誘導加熱された際における径方向での温度差に基づく変形を良好に規制することができる。
【００５９】
なお、本実施形態は以下のような別の実施形態（別例）に変更してもよい。
・前記実施形態において、加熱期間Ｋ中の押圧機２５によるフィルタ１５の押圧状態を均熱期間Ｂの終了後において解除するための閾値時間は、加熱期間Ｋの設定時間よりも長時間であれば任意の時間（例えば２０秒）に設定されてもよい。また、閾値時間は、加熱期間Ｋの設定時間と同一時間（１５秒）に設定されてもよい。このように構成した場合にも、加熱期間Ｋ中において、第１昇温期間Ａ１、第２昇温期間Ａ２及び均熱期間Ｂの間は、押圧機２５の錘部材２５Ａによってフィルタ１５は、当該フィルタ１５の軸方向に沿う方向に押圧されることになる。そのため、押圧機２５が設けられていない場合に比して、フィルタ１５の軸方向への変形を効果的に抑制できる。
【００６０】
・前記実施形態においては、フィルタ１５を誘導加熱する際に、昇降機２３（載置プレート２３Ａ）がフィルタ１５を当該フィルタ１５の軸方向に沿う方向（図４では上方向）に押圧するようにしてもよい。すなわち、昇降機２３が変形規制手段として機能するようにしてもよい。また、押圧機２５は、昇降機２３がフィルタ１５を誘導加熱コイル２２の内側となる位置まで上昇させた際に、錘部材２５Ａがフィルタ１５と当接するような配置構成であってもよい。このように構成した場合、押圧機２５は、錘部材２５Ａを稼動（移動）させることなく、フィルタ１５を当該フィルタ１５の軸方向に沿う方向に押圧することができる。
【００６１】
・前記実施形態において、押圧機２５は、フィルタ１５を誘導加熱する場合における載置プレート２３Ａの載置面２３ａと、錘部材２５Ａの押圧面２５ａとの間の距離寸法を予め設定しておき、当該距離寸法が誘導加熱対象となるフィルタ１５の高さ方向寸法（巻幅Ｌ）よりも長い場合に当該フィルタ１５を押圧するようにしてもよい。
【００６２】
・前記実施形態において、加熱期間Ｋ後のフィルタ１５の冷却は、自然冷却ではなく、例えばファンを利用して強制的に冷却するようにしてもよい。
・前記実施形態において、押圧機２５の錘部材２５Ａは、誘導加熱時に溶解などしてフィルタ１５に影響を与えない部材（すなわち、誘導加熱されにくい部材）であれば鉄以外の任意の部材であってもよい。
【００６３】
・前記実施形態において、昇温期間Ａは、フィルタ１５の特定層における素線１６の昇温速度の違いによって第１昇温期間Ａ１と第２昇温期間Ａ２とに区別されているが、目標誘導加熱温度Ｔに到達するまでの間（すなわち、昇温期間Ａ中）、前記特定層における素線１６の昇温速度を変更せずに一定の昇温速度にしてもよい。この場合、昇温期間Ａでは、前記特定層における素線１６が溶断するのを抑制するために、第１昇温期間Ａ１の特定層における素線１６の昇温速度に設定することが望ましい。
【００６４】
・前記実施形態において、前記経過時間ｔは、前記条件式（１）を満たしていれば任意の時間（例えば１５秒）に設定されてもよい。
・前記実施形態において、目標誘導加熱温度Ｔは、素線１６の融点（略１５３０℃）よりも低く、且つ素線１６の融点における絶対温度の８０％の温度（略１１７０℃）以上であれば任意の温度（例えば１４００℃）であってもよい。ただし、目標誘導加熱温度Ｔに応じて前記経過時間ｔを前記条件式（１）を満足するように変更することが望ましい。
【００６５】
・前記実施形態において、ＣＰＵ２６ａは、均熱期間Ｂの間、誘導加熱コイル２２に出力する電力量を制御しているが、誘導加熱コイル２２に電力を間欠的に出力するようにしてもよい。すなわち、ＣＰＵ２６ａは、スイッチング制御するようにしてもよい。この場合、均熱期間Ｂの特定層における素線１６の温度は、図８（ａ）に示すように、スイッチング制御（ＯＮ／ＯＦＦの切り替え制御）に応じて急激に上昇したり、急激に降下したりするようになる。図８（ａ）に示す誘導加熱パターンでフィルタ１５を誘導加熱した場合、図８（ｂ）に示すように、当該フィルタ１５の外周面１５ａから径方向内側に略０．３５ｍｍ離れた位置における素線１６同士の接触部Ｓにおける接合強度は略８Ｎ／巻になる。そして、前記接合強度は、さらに径方向内側に離れるにつれて次第に強くなり、前記外周面１５ａから略０．７ｍｍ離れた位置で最も強い値（略１６Ｎ／巻）になる。さらに径方向内側に離れるにつれて接合強度は、次第に弱くなり、前記外周面１５ａから径方向内側に２ｍｍ以上離れると０（零）Ｎ／巻になる。この場合においても、フィルタ１５の特定層における素線１６同士の接合強度は、比較例の場合（図７（ｂ）参照）に比して十分に強いものとなる。なお、図８（ａ）における目標誘導加熱温度Ｔは１２００℃に設定されている。
【００６６】
・前記実施形態において、ケース本体１９内には、不活性ガスである窒素雰囲気ガスが混入されているが、その他の不活性ガス（例えばアルゴンガス）が混入されていてもよい。
【００６７】
・前記実施形態において、素線１６は、鉄線材であるが、任意の線材（例えば、ステンレス鋼線）であってもよい。
・前記実施形態において、高周波誘導加熱装置１８は、フィルタ１５が誘導加熱コイル２２の内側となる位置に配置された際に、当該フィルタ１５の内側となる位置にも誘導加熱コイルが配設された構成であってもよい。このように構成した場合、フィルタ１５は、その内側に配置された誘導加熱コイルからも誘導加熱されることになり、当該フィルタ１５の内側でも素線１６同士の接触部Ｓが接合されるようになる。
【図面の簡単な説明】
【００６８】
【図１】インフレータの断面図。
【図２】フィルタの斜視図、及びその一部拡大図。
【図３】高周波誘導加熱装置の概略断面図。
【図４】誘導加熱コイルの斜視図。
【図５】高周波誘導加熱装置の制御構成を示すブロック図。
【図６】（ａ）は、本実施形態の誘導加熱パターンを示すグラフ、（ｂ）は、フィルタの外周面からの距離と素線同士における接触部の接合強度との関係を示すグラフ。
【図７】（ａ）は、比較例の誘導加熱パターンを示すグラフ、（ｂ）は、フィルタの外周面からの距離と素線同士における接触部の接合強度との関係を示すグラフ。
【図８】（ａ）は、別例の誘導加熱パターンを示すグラフ、（ｂ）は、フィルタの外周面からの距離と素線同士における接触部の接合強度との関係を示すグラフ。
【符号の説明】
【００６９】
１５…フィルタ（エアバッグインフレータ用フィルタ、筒状体、濾過部材），１５ａ…外周面、１６…素線、１８…高周波誘導加熱装置、２２…誘導加熱コイル（誘導加熱手段）、２４…最外層、２５…押圧機（変形規制手段）、２６ａ…ＣＰＵ（制御手段）、Ａ１…第１昇温期間、Ａ２…第２昇温期間、Ｂ…均熱期間、Ｋ…加熱期間、Ｍ…濾過部材の製造装置、Ｔ…目標誘導加熱温度、t …経過時間。
【図１】
2006130446.tif 000003
【図２】
2006130446.tif 000004
【図３】
2006130446.tif 000005
【図４】
2006130446.tif 000006
【図５】
2006130446.tif 000007
【図６】
2006130446.tif 000008
【図７】
2006130446.tif 000009
【図８】
2006130446.tif 000010