(57)【要約】不定長さで提供されることができ、かつ巻き付けられてロール形態になりうる平らな製品として貯蔵可能であるフィルター製品を製造する際に用いるのに好適なフレーム材料の連続ストリップ。しかも、フレーム材料の連続ストリップは、強くかつ有効なフィルター製品の組立を提供するような態様で、ろ過媒体の周りに巻き付けるための３次元フレーム構造を作製するための特性を含む。
2005519745.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ろ過製品を製造する方法であって、
第１面、第２面、および少なくとも一つの側端面を有するろ過媒体を提供するステップと、
長手方向に延びる側壁部および端縁部を含む不定長さのストリップフレーム材料の供給源を提供するステップと、
ある長さの前記ストリップフレーム材料を、前記ろ過媒体の前記側端面の少なくとも一部に沿って組み合わせるステップと、
前記ろ過媒体と組み合わされた前記ストリップフレーム材料の前記端縁部を第１配向から曲げるステップであって、前記端縁部は、概ね前記ストリップフレーム材料の前記側壁部の横方向に第２配向まで延び、前記端縁部は、その前記第１配向におけるよりも前記ろ過媒体の方へ延びる、ステップと、
前記ストリップフレーム材料の前記端縁部を、該端縁部の第２配向で固定するステップと、
前記ストリップフレーム材料を、前記ろ過媒体と組み合わされたときに前記ストリップフレーム材料の不定長さの供給源から切断するステップと、を含む方法。
【請求項２】
前記ストリップフレーム材料が、前記ろ過媒体を機械方向に移動している間に前記ろ過媒体と組み合わされる、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記曲げるステップは、前記ろ過媒体および前記組み合わされたストリップフレーム材料が前記機械方向へ共に移動される間に行われる、請求項２に記載の方法。
【請求項４】
前記ろ過媒体は、前記ろ過媒体の不定長さの供給源からも供給される、請求項３に記載の方法。
【請求項５】
前記ろ過媒体が前記ストリップフレーム材料と組み合わされた後に前記ろ過媒体を切断するステップをさらに含む、請求項４に記載の方法。
【請求項６】
前記ろ過媒体は、前記ストリップフレーム材料を切断する前記ステップ中に切断される、請求項５に記載の方法。
【請求項７】
前記曲げるステップは、前記端縁部が前記ストリップフレーム材料の前記側壁部にほぼ垂直に位置決めされる状態で、前記端縁部を前記第２配向へ再配向する、請求項３に記載の方法。
【請求項８】
前記ストリップフレーム材料には、前記側壁部を前記端縁部から分割する前記ストリップフレーム材料の長手方向に延びる一体蝶番が不定長さとして供給され、かつ前記曲げるステップは、前記端縁部を前記一体蝶番に沿って再配向する、請求項７に記載の方法。
【請求項９】
前記ストリップフレーム材料には、前記長手方向に延びる側壁部および二つの再配向可能な端縁部が不定長さとして供給され、かつ前記曲げるステップは、両端縁部を第１配向から前記側壁部に対して曲げるステップを含み、前記端縁部は、概ね前記ストリップフレーム材料の前記側壁部の横方向に第２配向まで延び、前記端縁部は、前記側壁部からほぼ垂直にかつ前記ろ過媒体の方へ延びる、請求項７に記載の方法。
【請求項１０】
前記端縁部の各々は、長手方向に延びる一体蝶番によって前記側壁部と接続され、かつ前記曲げるステップは、前記一体蝶番に沿って前記端縁部を再配向する、請求項９に記載の方法。
【請求項１１】
前記ろ過媒体は、前記ストリップフレーム材料に接着剤によって付着される、請求項９に記載の方法。
【請求項１２】
不定長さのストリップフレーム材料を提供するステップは、その前記側壁部の表面の少なくとも一部上に接着剤の層を有する前記ストリップフレーム材料を供給するステップを含み、かつ前記組み合わせるステップは、前記ろ過媒体の端縁に沿って、前記ストリップフレーム材料の前記側壁部上に前記接着剤を付着するステップをさらに含む、請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
前記ろ過媒体の端部に沿って前記ストリップフレーム材料を組み合わせる前であるが、前記ストリップフレーム材料がその供給形態から提供された後に、前記接着剤を前記ストリップフレーム材料へ塗布するステップをさらに含む、請求項１２に記載の方法。
【請求項１４】
前記ストリップフレーム材料を前記ろ過媒体の端縁に沿って組み合わせる前であるが、前記ストリップフレーム材料に、その供給形態からその上に不活性接着剤が提供された後に、前記接着剤を前記ストリップフレーム材料上で活性化するステップをさらに含む、請求項１２に記載の方法。
【請求項１５】
前記端縁部が、それらの第２配向において前記接着剤によって固定される、請求項１２に記載の方法。
【請求項１６】
前記ろ過媒体は、端縁部間の距離とほぼ同じ厚さを有する、請求項１２に記載の方法。
【請求項１７】
前記ろ過媒体は、前記ストリップフレーム材料の前記端縁部の一方と係合しており、かつ端縁部間の距離未満の厚さを有する、請求項１２に記載の方法。
【請求項１８】
第２不定長さのストリップフレーム材料の供給源を提供するステップと、ある長さの前記第２不定長さのストリップフレーム材料の供給源を前記ろ過媒体の第２側端面の少なくとも一部に沿って組み合わせるステップと、前記ろ過媒体と組み合わせた後、前記第２ストリップフレーム材料の端縁部を、前記ろ過媒体の方へさらに延びる配向まで曲げるステップと、前記第２ストリップフレーム材料の前記端縁部を、曲げられたときの位置に固定するステップと、かつ前記第２ストリップフレーム材料をその不定長さの供給源から切断するステップとをさらに含む、請求項３に記載の方法。
【請求項１９】
前記ストリップフレーム材料の長さ部分は、前記ろ過媒体の対向する側端面に沿って前記ろ過媒体に組み合わされ、かつ前記組み合わせる、曲げる、および切断するステップは、ほぼ同じ処理時間で、両側端面で行われる、請求項１８に記載の方法。
【請求項２０】
前記組み合わせる、曲げる、および切断するステップが、対向する両側端面で行われた後に、少なくとも第３不定長さのストリップフレーム材料の供給源を提供するステップと、前記第３不定長さのストリップフレーム材料の供給源の長さ部分を、前記ろ過媒体の第３側端面の少なくとも一部に沿って組み合わせるステップと、前記ろ過媒体と組み合わせた後に、前記第３ストリップフレーム材料の端縁部を、前記ろ過媒体の方へさらに延びる配向まで曲げるステップと、前記第３ストリップフレーム材料の前記端縁部を、曲げられたときの位置に固定するステップと、前記第３ストリップフレーム材料を、その不定長さの供給源から切断するステップとをさらに含む、請求項１９に記載の方法。
【請求項２１】
前記組み合わせる、曲げる、および切断するステップが、前記ろ過媒体の前記機械方向と異なる方向に、対向する両側端面で行われた後に、中間ろ過製品を搬送するステップであって、その搬送中に、前記第３ストリップフレーム材料が前記ろ過媒体と組み合わされる、ステップをさらに含む、請求項２０に記載の方法。
【請求項２２】
前記組み合わせる、曲げる、および切断するステップが、対向する両側端面で行われ、その後前記中間ろ過製品が搬送された後に、中間ろ過製品を再配向するステップであって、その搬送中に、前記第３ストリップフレーム材料が前記ろ過媒体と組み合わされる、ステップをさらに含む、請求項２０に記載の方法。
【請求項２３】
不定長さのストリップフレーム材料の供給源を提供するステップは、前記ストリップフレーム材料のロールを提供するステップをさらに含む、請求項１に記載の方法。
【請求項２４】
ストリップフレーム材料の前記ロールは、多重巻層の前記ストリップフレーム材料を含み、その側壁部および端縁部は各巻層がほぼ平らであるように画定されかつ構成される、請求項２３に記載の方法。
【請求項２５】
不定長さのストリップフレーム材料の供給源を提供するステップは、ストリップ材料の供給形態を供給し、かつ前記端縁部から前記側壁部を分割する前記ストリップ材料の長手方向に延びる少なくとも一つの折目を形成し、ならびに前記ストリップフレーム材料を、それが前記ろ過媒体と組み合わされる前に作製するステップをさらに含む、請求項１に記載の方法。
【請求項２６】
前記ストリップフレーム材料を前記ろ過媒体と組み合わせる前に、前記ストリップ材料の長手方向に延びる付加的な折目を形成するステップと、前記ストリップ材料を前記折目に沿って折り畳んで、二つの端縁部および前記側壁部を、前記端縁部および側壁部の少なくとも一つが多層を有するようにして設けることによって、前記ストリップ材料を前記ストリップフレーム材料内へ搬送するステップとをさらに含む、請求項２５に記載の方法。
【請求項２７】
ろ過製品を製造する方法であって、
流体入口面、流体出口面、および少なくとも一つの側端面を有するろ過媒体を提供するステップと、
ストリップ材料の供給形態を提供し、かつ少なくとも一つの側壁部および端縁部に長手方向に分割された不定長さのストリップフレーム材料を作製するための前記ストリップ材料の長手方向に延びる少なくとも一つの折目を形成するステップと、
ある長さの前記ストリップフレーム材料を、前記ろ過媒体の前記側端面の少なくとも一部に沿って組み合わせるステップと、
前記ろ過媒体と組み合わされた前記ストリップフレーム材料の前記端縁部を第１配向から曲げるステップであって、前記端縁部は、概ね前記ストリップフレーム材料の前記側壁部の横方向に第２配向まで延び、前記端縁部は、その前記第１配向におけるよりもろ過媒体の方へ延びる、ステップと、を含む方法。
【請求項２８】
前記ストリップフレーム材料の前記端縁部を、該端縁部の第２配向において固定するステップと、前記ストリップフレーム材料を、前記ろ過媒体と組み合わされたときに前記ストリップフレーム材料の不定長さの供給源から切断するステップをさらに含む、請求項２７に記載の方法。
【請求項２９】
前記ストリップフレーム材料を前記ろ過媒体と組み合わせる前に、前記ストリップ材料の長手方向に延びる付加的な折目を形成するステップと、前記ストリップ材料を前記折目に沿って折り畳んで、二つの端縁部および前記側壁部を、前記端縁部および側壁部の少なくとも一つが多層を有するようにして設けることによって、前記ストリップ材料を前記ストリップフレーム材料に搬送するステップとをさらに含む、請求項２８に記載の方法。
【請求項３０】
ろ過媒体の端面に沿って、前記ろ過媒体の少なくとも一部を囲むフレームを有するろ過製品を製造する際に、流体入口面および流体出口面と組み合わせるためのストリップフレーム材料であって、前記ストリップフレーム材料は、長手方向に延びる側壁部および長手方向に延びる第１一体蝶番によって前記側壁部から分割された第１端縁部を含み、前記第１一体蝶番により、前記第１端縁部を第１配向から折り畳むことができ、前記第１端縁部は、概ね前記ストリップフレーム材料の前記側壁部の横方向に第２配向まで延び、前記第１端縁部は、前記側壁部からほぼ垂直に延びる、ストリップフレーム材料。
【請求項３１】
長手方向に延びる第２一体蝶番によって前記側壁部から分割された第２端縁部をさらに含み、前記第２一体蝶番により前記第２端縁部を第１配向から折り畳むことができ、前記第２端縁部は、概ね前記ストリップフレーム材料の前記側壁部の横方向に第２配向まで延び、前記第２端縁部は前記側壁部からほぼ垂直に延びる、請求項３０に記載のストリップフレーム材料。
【請求項３２】
前記第１および第２一体蝶番の各々は、前記ストリップフレーム材料の一方面に沿って延びる長手方向の溝を含み、前記溝は、前記第１および第２端縁部がそれぞれの第２配向まで移動されるにつれて閉じる、請求項３１に記載のストリップフレーム材料。
【請求項３３】
前記ストリップフレーム材料の表面から延びる少なくとも一つのシール要素をさらに含む、請求項３２に記載のストリップフレーム材料。
【請求項３４】
前記第１端縁部の表面から、それと共に移動可能であり、かつ前記第１端縁部がその第２配向にあるときにフィルター面シールを作製するように延びる面シールを有する、請求項３３に記載のストリップフレーム材料。
【請求項３５】
ろ過媒体の係合面に対向している前記ストリップフレーム材料の前記側壁部の表面から延びる少なくとも一つの側面シールをさらに含む、請求項３４に記載のストリップフレーム材料。
【請求項３６】
前記ストリップフレーム材料の供給ロールの形態で設けられ、ストリップフレーム材料の前記ロールは、多層のストリップフレーム材料を含み、その側壁部および第１および第２端縁部は各層がほぼ平らであるように構成される、請求項３５に記載のストリップフレーム材料。
【請求項３７】
前記ストリップフレーム材料の供給ロールの形態で提供され、ストリップフレーム材料の前記ロールは多層のストリップフレーム材料を含み、その側壁部および第１端縁部は各層がほぼ平らであるように構成される、請求項３０に記載のストリップフレーム材料。
【請求項３８】
流体入口面および流体出口面を有するろ過媒体とさらに組み合わせて、前記ストリップフレーム材料の前記側壁部は、前記第１および第２端縁部がそれらの第２配向で構成されて、前記ろ過媒体の端縁部を覆うようにしてろ過媒体の端面に沿って取り付けられる、請求項３１に記載のストリップフレーム材料。
【請求項３９】
前記ストリップフレーム材料は、前記ろ過媒体を囲むフレームを作製するために提供される、請求項３８に記載のストリップフレーム材料。
【請求項４０】
前記ストリップフレーム材料の前記側壁部と前記ろ過媒体との間に設けられる接着剤の層をさらに含み、前記接着剤はまた、前記第１および第２端縁部を、それらの第２配向において、前記側壁部に対して固定するための前記第１および第２一体蝶番に沿ってかつそれらに隣接して設けられる、請求項３９に記載のストリップフレーム材料。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ろ過媒体の周りにフレームを作製して、特定の応用のために成形されてもよいフレーム加工されたフィルター製品を作製するのに好適であるフレーム材料に関する。特に、本発明は、不定長さの連続ストリップとして提供することができ、かつ巻き付けられかつ巻き取られた形態で貯蔵されるのに好適であるフレーム材料に関する。
【背景技術】
【０００２】
ろ過製品は、典型的には、多量のろ過媒体、およびろ過媒体を部分的に囲みかつ支持するような大きさにされかつ形状にされるだけでなく、フィルター製品を特定の応用に基づいて適所に挿入しまたは支持することができるような大きさにされかつ形状にされるフレームを含む。従来、フィルターフレームは、支持および特定用途フィルターフレームを提供するために、共に組み立てられるか、またはその周囲の周り等でろ過媒体に接続される多数の要素から構成されてきた。そのようなフレーム要素は、金属、プラスチック、および板紙を含む様々な材料から作製されることが公知である。例えば、長方形のフィルター製品の場合には、長方形のろ過媒体は、ろ過媒体の角部で接続されかつ／またはそれの４つの側端縁部に接続されることがあるフレーム片によってその４つの辺で囲まれる。このように、多数のろ過媒体を、そのろ過能力のために使用することができる。
【０００３】
しかも、これらの典型的なフレーム要素は、その端縁でろ過媒体を部分的に囲むような大きさにされかつ形状にされる３次元要素を含む。フレームは、接着剤、溶接、摩擦嵌め、スナップ嵌め、機械式ファスナー等の使用によって組み立てられた多数片を含んでもよい。その他、フレーム全体またはその任意の選択部分を一体化してもよい。すなわち、共に作製された多数の要素を含むフレーム部は、例えば射出成形工程によって設けられてもよい。いかなる場合でも、一つ以上のフレーム要素は、選択組立工程によってろ過媒体と組み立てられかつ接続されなければならない。そのような選択組立工程は、組立のために要素の操作を必要とする。選択組立工程は、本明細書で使用されるように、要素が不定長さの材料から連続態様で共にもたらされ、かつそれによって連続材料を組み合わせる少なくとも中間製品が作製されるインライン工程と対比される。不定長さについては、供給される材料の長さが、詳細には一つの製品への応用に必要とされる長さに関するものではない場合を除いて、材料は、多くの異なる供給形態、例えばロール形態で設けられてもよいということを意味している。
【０００４】
多くの種類のフィルター製品はまた、多くの異なる種類の応用のために開発されてきた。応用は、しばしば、主にろ液および分散液の特徴に基づきかつ特定用途のシステムの支持要求に基づく。ろ過要求は、フィルター製品を、全ての分散液およびろ液がフィルター製品を通過しなければならないことを保証する構成仕様の元で構成することを必要とすることがある。このことは、例えば一つ以上のガスケットによるフレームとそのシステムサポートとの間、および例えば接着シーラントによるフレームとろ過媒体との間の適当な封止機構を必要とすることがある。そのような接着シーラントは、フレームとろ過媒体との間の界面でフレーム全体に沿って延ばされるビードとして提供されてもよい。例えば、典型的な高性能（ＨＥＰＡ）フィルターは、その端縁の周りで、その全周の周りに設けられるフレームへ封止されたプリーツ付ろ過媒体を使用している。したがって、ろ過媒体およびフレームは、ろ過されていない分散液のバイパスを防ぐ流体密封組立を提供する。
【０００５】
不定長さとして製造されかつフィルターフレームに加工されうるフレーム材料の連続ストリップは、２００１年１月１１日に発行された特許文献１に開示されている。詳細には、連続ストリップフレームブランクを、押出によって作製することができ、フレームブランクは、側壁部および側壁部から延びる複数のタブを有し、不定の長さのｕ溝を作製する。この溝は、次にそのタブにおいて切欠きがつけられ、さらに筋を付けられうる角部を形成し、それにより、ろ過媒体の角部で溝を容易に曲げることができ、その媒体は、プリーツ付ろ過媒体または長方形等の形状の他の平らな媒体を含むことがある。フレームブランク材料の連続ストリップの重要な態様は、フレームブランク材料が、その異なる部分が異なる特徴を有するように同時押出技術によって作製されてもよいということである。例えば、フレームブランク材料はまた、フレームの側壁およびタブよりはるかに可撓性のシール強化特性も含んでもよく、その特性の組み合わせは、適当な特徴を共に有する、異なる高分子材料を同時押出しすることによって作製されてもよい。そのようなフィルターを組み立てるために、連続ストリップフレーム材料は、所定の角部をもつ別個のフレームブランクに切断され、かつそのフレームブランクは、接着剤注封材料がろ材とフレーム溝との間の界面にあるようにしてろ材に巻き付けられる。
【０００６】
【特許文献１】ＰＣＴ国際出願国際公開第０１／０２０８０Ａ１号パンフレット
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、連続フレーム材料を作製する能力を改良するのに加えて、連続フレーム材料をより有効に貯蔵しかつ供給するのも望ましく、かつ連続インライン工程によってフレーム材料をろ過媒体に組み立てるのも望ましい。上述の同時係属中の件のフレームブランク材料の連続ストリップの場合には、フレーム材料の溝構造のために、材料がロール形態に巻き付けられうる場合入手できるような、個々の場合について必要とされるより著しく長い不定長さの材料を提供することができるフレーム材料の供給形態を作製するのが困難となる。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、先行技術の欠点を、不定長さで供給することができかつロール形態に巻き付けられうる平らな製品として貯蔵可能であるフィルター製品を製造する際に使用するのに好適なフレーム材料の連続ストリップを提供することによって克服している。しかも、フレーム材料の連続ストリップは、強くかつ有効なフィルター製品の組立を提供するような態様で、ろ過媒体の周りに３次元フレーム構造を作成する特性を含む。
【０００９】
本発明の一態様では、そのような利点は、第１面、第２面、および少なくとも一つの側端面を有するろ過媒体を提供するステップと、長手方向に延びる側壁部および端縁部を含む不定長さのストリップフレーム材料の供給源を提供するステップと、ある長さのストリップフレーム材料を、ろ過媒体の側端面の少なくとも一部に沿って組み合わせるステップと、ろ過媒体と組み合わされたストリップフレーム材料の端縁部を第１配向から曲げるステップであって、端縁部は、概ねストリップフレーム材料の側壁部の横方向に第２配向まで延び、端縁部は、その第１配向におけるよりもろ過媒体の方へ延びる、ステップと、ストリップフレーム材料の端縁部を、その第２配向で固定するステップと、ストリップフレーム材料を、ろ過媒体と組み合わされたときにストリップフレーム材料の不定長さの供給源から切断するステップと、を含む、ろ過製品を製造する方法によって達成される。
【００１０】
ストリップフレーム材料は、ろ過媒体を機械方向に移動している間に、ろ過媒体と組み合わされてもよい。好ましくは、曲げるステップは、ろ過媒体および組み合わされたストリップフレーム材料が、機械方向へ共に移動されている間に行われる。ろ過媒体によっては、該ろ過媒体は、ろ過媒体の不定長さの供給源から供給されてもよく、その場合、それをストリップフレーム材料と共に切断することもできる。好ましくは、端縁部は、ストリップフレーム材料の側壁部にほぼ垂直に位置決めされるように再配向される。
【００１１】
好ましい方法によれば、ストリップフレーム材料には、側壁部を端縁部から分割するストリップフレーム材料の長手方向に延びる一体蝶番が、端縁部が一体蝶番に沿って再配向することができるように、不定長さとして供給される。そのような一体蝶番は、任意の公知のまたは発展した方法で作製することができる。二つの再配向可能の端縁部を、曲げるステップが、両側端部を第１配向からろ過媒体の方へ側壁部に対して曲げるステップを含むこともできるように設けることができる。
【００１２】
また好ましい方法によれば、不定長さのストリップフレーム材料を提供するステップは、その側壁部の表面の少なくとも一部分に接着剤の層を有するストリップフレーム材料を供給するステップを含み、かつ組み合わせるステップは、ろ過媒体の端縁に沿って、ストリップフレーム材料の側壁部上に接着剤を付着するステップをさらに含む。好ましくは、端縁部は、第２配向で接着剤によって固定される。
【００１３】
さらに、第２不定長さのストリップフレーム材料の供給は、ストリップフレーム材料のある長さの第２不定長さの供給を、ろ過媒体の第２側端面の一部に沿って組み合わせることもできるように、動作可能に支持されてもよく、その端縁部も、ろ過媒体と組み合わせた後に曲げられてもよい。好ましくは、ストリップフレーム材料の長さ部分は、ろ過媒体の対向する側端面に沿ってろ過媒体と組み合わされ、かつその組み合わせる、曲げるおよび切断するステップは、ほぼ同じ処理時間で、両側端面で行われる。組み合わせる、曲げるおよび切断するステップが、対向する両側端面で行われた後、第３またはそれ以上の不定長さのストリップフレーム材料供給を、ろ過媒体の第３側端面の少なくとも一部に沿って設けかつ組み合わせることができる。次に、そのような付加的なストリップフレーム材料の長さ部分を、曲げられたときの位置で曲げたり固定したりすることができ、かつ必要に応じて切断することができる。
【００１４】
本発明の他の態様に従って、ろ過製品を製造する方法は、流体入口面、流体出口面、および少なくとも一つの側端面を有するろ過媒体を提供するステップと、ストリップ材料の供給形態を提供し、かつ不定長さのストリップフレーム材料を作製するためのストリップ材料の長手方向に延びる少なくとも一つの折目を形成するステップであって、該ストリップフレーム材料は、少なくとも一つの側壁部および端縁部に長手方向に分割された、ステップと、ある長さのストリップフレーム材料を、ろ過媒体の側端面の少なくとも一部に沿って組み合わせるステップと、ろ過媒体と組み合わされたストリップフレーム材料の端縁部を第１配向から曲げるステップであって、端縁部は、概ねストリップフレーム材料の側壁部の横方向に第２配向まで延び、端縁部は、その第１配向におけるより長くろ過媒体の方へ延びる、ステップとを含んでもよい。
【００１５】
好ましくは、ストリップフレーム材料をろ過媒体と組み合わせる前に、ストリップ材料の長手方向にも延びる付加的な折目が形成され、かつストリップ材料は、折目に沿ってストリップ材料を折り畳むことによってストリップフレーム材料に加工されて、２端縁部および側壁部は、該端縁部および側壁部の少なくとも一つが多層を有するようにして設けられる。
【００１６】
本発明のさらに他の態様によれば、ストリップフレーム材料は、ろ過製品を製造する際に、ろ過媒体の端面に沿って組み合わせるために設けられる。ストリップフレーム材料は、長手方向に延びる側壁部および長手方向に延びる第１一体蝶番によって側壁部から分割された第１端縁部を含み、第１一体蝶番により第１端縁部を第１配向から折り畳むことができ、第１端縁部は、概ねストリップフレーム材料の側壁部の横方向に第２配向まで延び、第１端縁部は側壁部からほぼ垂直に延びる。好ましくは、第２端縁部はまた、長手方向に延びる第２一体蝶番によって側壁部から分割され、第２一体蝶番により第２端縁部を第１配向から折り畳むことができ、第２端縁部は、概ねストリップフレーム材料の側壁部の横方向に第２配向まで延び、第２端縁部は側壁部からほぼ垂直に延びる。フレームが作られた後、ストリップフレーム材料から延びて有効なシールを作製する一つ以上のシール要素がまた設けられてもよい。好ましくは、そのようなシール要素は、それに対してある角度で延びるように、ストリップフレーム材料の側壁部に沿って設けられる。また、そのようなシール要素は、弾性材料から構成され、その結果該シール要素を、ストリップフレーム材料の圧延を容易にするために、側壁部に対して折り畳むことができる。
【００１７】
そのようなストリップフレーム材料は、供給ロールの形態で提供することができる特定の利点を有し、ストリップフレーム材料のロールは、多層のストリップフレーム材料を含み、その側壁部および第１および第２端縁部は各層がほぼ平らであるように構成される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
添付の図面を参照して、同じ構成部品には数枚の図面を通じて同じ番号をつけるが、連続インライン工程として、ストリップフレーム材料１２をプリーツ付ろ過媒体１４等のろ過媒体と組み合わせるためのシステム１０が設けられる。本明細書で用いられるような、連続インライン工程は、材料がインラインで移動している間、少なくとも一つの材料、好ましくはストリップフレーム材料１２が、不定長さの供給から供給され、かつ少なくとも複数のフィルター製品またはその中間製品の製造を通じて連続態様でもたらされる工程を意味する。不定長さの供給は、ただ長さがあることだけ意味するために用いられ、かつ詳細には一つの製品または中間製品の製造に関するものでない。
【００１９】
図１に示されるように、システム１０は、二つの平行端縁に沿ってストリップフレーム材料１２をプリーツ付ろ過媒体１４と組み合わせる第１部分１６と、ストリップフレーム材料１２をプリーツ付ろ過媒体１４の残りの二つの平行端縁と組み合わせる第２部分１８を含む。詳細には、プリーツ付ろ過媒体１４は、ロールとして供給されるろ過媒体２０から構成されるものとして図示され、そのロール自体は、駆動され、制動され、または回転自在であってもよく、かつそれからろ過媒体２０が巻き戻されうる回転軸２１等に動作可能に支持される。プリーツ付ろ過媒体１４は、図１に示されるように、プリーツ加工ステーション２２で、ろ過媒体２０からプリーツ付ろ過媒体１４に加工される。そのようなプリーツ加工機構は、従来通りでありかつ周知であり、かつ任意のそのような機構も、本発明により使用されるものと意図されている。典型的には、プリーツ加工ステーション２２は、供給された材料の折目を特定の間隔で作り、かつねじ保持機構等によって、折り畳まれた材料を形成されたまま適所に保持する装置を含む。
【００２０】
図１は、ストリップフレーム材料１２をプリーツ付ろ過媒体１４に組み合わせるシステム１０を図示しているが、詳細には、任意の他の種類の概ね平らなろ過媒体全体を、本発明に従って利用することができることが意図されている。すなわち、ろ過媒体は、ストリップフレーム材料１２との接続のためのその端縁の少なくとも一方に沿って、少なくとも一つのほぼ平らな面を画定するのが好ましい。プリーツ付ろ過媒体１４の場合には、後続の折目によって形成される頂部の組み合わせは、フレーム材料１２との接続のためのプリーツ付ろ過媒体１４の端縁での一般的な平面全体を作製する。ろ過媒体２０は、ほぼ平らな状態でプリーツ加工されるかまたは利用されようとまたはその反対であろうと、連続気泡構造、多孔質層等を含むことができ、そのいずれも多孔質発泡体、不織布、紙等の任意の公知のまたは発展した材料を、単独でまたは互いに組み合わせて含むことができる。
【００２１】
ストリップフレーム材料１２は、好ましくは、任意の公知のまたは発展した装置に動作可能に回転自在に支持されかつプリーツ付ろ過媒体１４の移動ラインに対して位置決めされてもよいロール２４に設けられる。プリーツ付ろ過媒体１４は、任意の公知のまたは発展した態様で搬送されてもよい。好ましくは、プリーツ付ろ過媒体１４は、ストリップフレーム材料１２が少なくとも一つの供給ロール２４から巻き戻されている間、その機械方向に(図１の矢印Ａの方向に）連続的に移動する。ストリップフレーム材料１２を、ロール２４から、該ロール自体を駆動することによってまたはストリップフレーム材料１２を該ロールから駆動することによって、駆動することができ、あるいはストリップフレーム材料１２のプリーツ付ろ過媒体１４との組み合わせは、それ自体が駆動されるが、ストリップフレーム材料１２をロール２４から巻き戻すことのみできるということを理解されたい。同様に、ストリップフレーム材料１２がロール２４と異なる形態で設けられるなら、ストリップフレーム材料１２を、任意の公知のまたは発展した方法で組合わせかつ駆動することができる。
【００２２】
本発明に従って、ストリップフレーム材料１２は、好ましくは、それがロール形態で設けられるような性質をもつ。そうするために、ストリップフレーム材料は、それ自体に巻き付けられるように概ね平らであるのが好ましい。好ましい例および特定の実施形態を、以下でより詳細に論じる。ストリップフレーム材料１２は、その頂部または底部のいずれかに沿って、プリーツ付ろ過媒体１４の少なくとも端縁部の上にくるように曲げられてもよい少なくとも一つの端縁部２６を含む。図１に示されるように、プリーツ付ろ過媒体１４の少なくとも第１表面は、それがプリーツ付ろ過媒体１４の側端縁２８と係合された後、ストリップフレーム材料１２の端縁部２６によって部分的に覆われる。プリーツ付ろ過媒体１４の端縁上へ端縁部２６を曲げるための端縁折畳装置３０を概略的に図示する。好ましくは、プリーツ付ろ過媒体１４の第１および第２端面は、両方とも端縁折畳装置３０によって適所で曲げられることによって、ストリップフレーム材料１２の端縁部によって部分的に覆われる。さらに、最終的にフィルター製品のろ過媒体の周りに完全にフレームを設けるために、平行側端縁３２はまた、好ましくは、同じ好ましい方法でストリップフレーム材料１２と組み合わされる。
【００２３】
フレーム材料１２のストリップを、プリーツ付ろ過媒体１４の端縁に沿って有効に組み合わせるために、接着剤を、プリーツ付ろ過媒体１４の端縁２８および３２と接触させる前に、噴霧、直接塗布、またはトランスファコーティング等によって、フレーム材料１２における各ストリップの内面のいくつかまたは全てに塗布してもよい。一実施形態では、プリーツ付ろ過媒体１４の端縁２８および３２と接触する直前に、ストリップフレーム材料１２の内面に接着剤を噴霧するために、動作可能に位置決めされかつ支持される接着剤噴霧ノズル３４を図示している。好ましくは、ろ過媒体端縁２８および３２への圧力下で、フレーム材料１２のストリップを塗布するためのプレッシャローラ３６もまた設けられる。プレッシャローラ３６は、公知のように所望の接触圧をかけるために、従来通り支持されてもよい。そのような接着剤を、フレーム材料１２における各ストリップの内面のほぼ全体に塗布することによって、ろ過媒体の端縁２８および３２をフレーム材料１２に有効に封止することができる。しかも、接着剤を、一つ以上の端縁部２６をそれらの曲げ配向で保持するために利用することができる。このことは、プリーツ付ろ過媒体１４の頂部または底部端面に付着する曲げ端縁部２６によってかつ／またはいったん接着剤が硬化すると曲げ端縁部２６を適所に保持する接着剤自体によって行うことができる。
【００２４】
フレーム材料ストリップ１２をプリーツ付ろ過媒体１４と組み合わせる直前に、ノズル３４によって接着剤を噴霧する代わりに、フレーム材料１２に、予め塗布された接着剤の塗膜が供給されてもよい。しかも、その厚さのそのような接着剤は、塗布の直前に活性化されるように、不活性にされてもよい。感圧接着剤の場合には、剥離ライナー（図示せず）が、ストリップフレーム材料１２の圧延を可能にするために設けられてもよく、そのライナーは、プリーツ付ろ過媒体１４の端縁２８および３２に接触する前に、接着剤を活性化するために除去される。その代わりに、ホットメルト接着剤は、通常の条件および温度下では粘着性でないフレーム材料ストリップ１２に予め塗布されてもよく、その結果フレーム材料ストリップ１２をロール形態で提供することができる。次に、プリーツ付ろ過媒体１４の側端縁２８および３２と接触する前に、ホットメルト接着剤は、フレーム材料ストリップ１２をプリーツ付ろ過媒体１４に付着するために粘着性であるように、熱によって(すなわち、その温度をその軟化点以上に上げることによって）活性化されるだろう。熱は、ホットエアノズル、ＩＲ(赤外線）源、放射線源、マイクロ波エネルギー等の、任意の従来の手段(図示せず）によって供給されてもよい。
【００２５】
他の手段が、フレーム材料ストリップ１２をプリーツ加工されたろ過材料１４の側端縁２８および３４に効果的と組み合わせるための接着剤に加えて用いられてもよいということも意図されている。使用される材料、および必要とされる特徴の類似点によっては、溶接技術を利用してもよい。例えば、超音波溶接または任意の他の熱溶接工程を用いてもよく、類似の高分子材料は、プリーツ付ろ過媒体１４およびフレーム材料ストリップ１２のために利用される。それらの材料を用いて、フレーム材料ストリップ１２をプリーツ付ろ過媒体１４に溶接することができなくても、そのような溶接または接着工程を、どのような他の技術がプリーツ付ろ過媒体１４をフレーム材料ストリップ１２と組み合わせるために利用されるにもかかわらず、曲がった端縁部２６を適所に係止するために利用することができる。機械的クリップおよびファスナー等の他の保持手段はまた、得られるべきフィルターの品質およびその特定の応用によっては、単独でまたは上述の技術のいずれかと組み合わせて用いられてもよく、その保持手段は、フレーム材料ストリップ１２をプリーツ付ろ過媒体１４に接続するための技術のいずれかまたは両方のためにかつ／または曲げ端縁部２６を適所に係止するために利用してもよい。
【００２６】
プリーツ付ろ過媒体１４が、その平行端縁２８および３２上で、フレーム材料１２の連続ストリップと組み合わされた後、かつ端縁部２６が端縁曲げ装置３０によって適所で曲げられた後、順次、有意な構造的完全性を有する中間フィルター製品３８が製造される。プリーツ付ろ過媒体１４がプリーツ加工された材料である一方、プリーツは、構造フレーム材料ストリップ１２の組み合わせにより適所に維持される。
【００２７】
中間フィルター製品３８は、好ましくは、図１に示される機械方向Ａに、切断ステーション４０まで引き続き移動する。切断ステーション４０は、中間製品３８（すなわち、フレーム材料１２のストリップを含む一つ以上の側端縁をもつプリーツ付ろ過媒体１４）を切断し、かつその後ろ過媒体の側端縁４４および４６を有する一連の個々の部分的に完成されたフィルター製品４２を画定するための任意の公知のまたは発展した機構を含むことができる。切断ステーション４０自体は、回転ブレード、ギロチン型ブレード、ホットワイヤーカッター、レーザーカッター、または他の公知のまたは発展した切断装置（そのいずれも図示せず）を含んでもよく、それは中間フィルター製品３８が引き続き移動している間、または連続製造工程における断続的な中止中に動作してもよい。
【００２８】
この点で、システム１０の第１部分１６が完了し、かつ第２部分１８が始まる。すなわち、ろ過媒体の側端縁４４および４６はまた、ストリップフレーム材料１２と組み合わされるのが好ましい。システム部１８は、好ましくは、システム部１６にほぼ類似である。一連の部分的フィルター製品４２で初まって、ストリップフレーム材料１２の付加的なロール２４は、動作可能に位置決めされ、かつ部分的フィルター製品４２の搬送方向に沿って支持される。搬送態様は、任意の従来のまたは発展した技術であってもよく、それによって部分的フィルター製品４２は、互いに間隔があけられまたは互いに接触して、次々と搬送されてもよい。図１に示されるように、搬送方向は、矢印Ｂに示され、その方向は、機械方向Ａにほぼ垂直である。これにより、部分的フィルター製品４２を再配向する必要なく、付加的なフレーム材料ストリップ１２とさらと組み合わせることができる。搬送方向Ｂは、システム部１８のインライン方向を画定する。しかしながら、その代わりに、システム部１８のインライン方向は、部分的フィルター製品４２が、フレーム材料ストリップ１２をろ過媒体の側端縁４４および４６に塗布するのに必要なものとして再配向される場合に限り、システム部１６の機械方向Ａと同じ方向を含む任意の方向でありうる。部分的フィルター製品４２が、他の異なる形状である一方、付加的なストリップフレーム材料１２が塗布されるべき表面を考慮すると、同じ原理があてはまる。
【００２９】
システム部１８は、フレーム材料ストリップ１２のロール２４、接着剤噴霧ノズル４８、プレッシャローラ５０、端縁折畳装置５２、および切断ステーション５４を含む。システム部１６に関して上述しかつ提案されまたは意図される代替物の全ては、これらの要素およびそれの代替物のいずれかについて、システム部１８内で等しく応用可能である。しかしながら、この場合、切断ステーション５４は、一つ以上のフレーム材料ストリップ１２を、それらがろ過媒体の側端縁４４および４６に塗布されるときに、切断しさえすればいい。プリーツ付ろ過媒体１４は、部分的フィルター製品４２を構成する別個の媒体部分にすでに分離されている。
【００３０】
好ましくは、かつシステム部１８の端部に図示されるように、任意の数のフィルター製品５６を製造してもよい。図示されるように、各フィルター製品５６は、好ましくはフレーム６０によって完全に囲まれるろ過媒体部５８を含む。長方形のろ過媒体部５８の場合には、４片のフレーム６０は、４つの異なる供給ロール２４から与えられるものとして、数片のストリップフレーム材料１２から作られる。フレーム６０は、特定の応用によっては望ましいが、ろ過媒体部５８をただ部分的に囲むだけでよい。湾曲端面および線形および湾曲端縁のサービス部分の組み合わせを含みうる他の形状にも同じことが当てはまる。
【００３１】
連続ストリップフレーム材料１２は、ろ過媒体を再配向する必要なく、成形されたろ過媒体の二つ以上の端面に順次塗布されてもよいということも意図されている。例えば、連続ストリップフレーム材料１２として十分可撓性の材料を利用することによって、連続ストリップフレーム材料１２は、順次一つ以上の角部に巻き付けられうる。他の例として、図１２に示されるように、連続ストリップフレーム材料１２には、所望の角部位置で、間隔の開けられた切欠き９０が設けられ、ろ過媒体の角部の周りで折り畳むことを容易にする。そのような切欠き９０は、ストリップフレーム材料１２の一つまたは両方の縦端縁に沿って設けられてもよい。好ましくは、角部についての一致された切欠き９０はまた、折畳強化ライン９２によって接続され、その折畳強化ライン９２は、任意の種類の一体蝶番または公知のまたは発展した弱化ラインを含んで、そのようなラインに沿った折り畳みを容易にしてもよい。任意の切断、切欠き、筋付け等は、不定長さの連続ストリップ材料１２上で、インラインフィルターフレーム工程の一部としてまたはそれより前のいつでも、あるいはその製造中に供給されるように行われてもよい。しかも、機構は、接着テープ等の材料が、対象の角部の周りに当てられるように開発されてきた。例えば、箱をテープで封止するために、一つ以上の箱の角部上にロールから供給されるようにテープを当てかつ切断するための多くの異なるテープヘッドが開発されてきた。テープが一つまたは二つの箱の角部上に当てられるかどうかによって、テープのＣクリップまたはテープのＬクリップを当てるためのそのような装置が公知である。類似の機構を、露出されるなら、角部を間にして、連続ストリップフレーム材料を一つ以上のろ材の端面上に当てるために用いることができるだろう。湾曲端面は、同様に、ストリップフレーム材料と組み合わされてもよい。
【００３２】
図７を参照して、ストリップフレーム材料１２の一実施形態の断面を、本発明に従って使用するために図示する。詳細には、図示されるように、ストリップフレーム材料１２は、例えばロール形態で巻き付けられうるように、ほぼ平らなプロフィールを得ることができる。フレーム材料１２は、側壁部６２、一体蝶番６４によって側壁部６２に接続される第１端縁部２６を含む。第２端縁部６６はまた、好ましくは、第２一体蝶番６８によって、その対向する平行端縁で、側壁部６２と接続される。一体蝶番６４および６８により、端縁部２６および６６を、それらの延長方向に沿って曲げることができる。一体蝶番自体は、周知であり、かつ端縁部２６および６６が破損することなく側壁部６２から曲げられてもよいように、特に所望のレベルの可撓性を有するある高分子材料に応用可能である。そのような一体蝶番は、それらを画定する溝または縦筋および／または曲げが生じうるところを有効に制御するための対向辺からの細長い突起を含んでもよい。その代わりに、弱化ラインを画定して、従来公知であるように、穿孔、部分的な切れ目、薄くなった領域、弾性重合物または弾性材料のゾーン等によって折目を提供してもよい。
【００３３】
また図７に示されるように、ストリップフレーム材料１２は、好ましくは、ストリップフレーム材料１２を含む結果として生じるフレームを、その特定の応用のために適所で有効に封止することができるように他の封止特性を含む。詳細には、上方側面シール７０および下方側面シール７２の一方または両方はまた、それぞれ、好ましくは、その結果として生じるフレームが、それぞれその全周の周りにそのような上方および／または下方側面シール７０および７２を含むように、ストリップフレーム材料１２の側壁部６２に完全に沿って延びるように設けられる。類似の意味では、面シール７４は、好ましくは端縁部２６に沿って延び、結果として生じるフレームのための周囲の面シールを作製する。封止特性７０、７２および７４は、好ましくは、側壁部６２および端縁部２６および６６を含む材料より可撓性である。図７に示されるように、これらの封止特性７０、７２および７４は、ストリップフレーム材料１２がロールとしての巻き付けのためにほぼ平らであるように、側壁部６２および端縁部２６および６６に対して平らにされる。これらの特性は、好ましくは、そうするように作用する力がなければ、図示の平らにされた構成を取らないだろうということを理解されたい。すなわち、図７は、各々それぞれの機能メモリ状態からそれらを平らにしようとする力の元での封止特性７０、７２および７４を図示している。図示は、ストリップフレーム材料１２を、それが、そのロール内の層のように見え、それに続く層がそのような力を与えるように示している。
【００３４】
封止特性７０、７２および７４は、側壁部６２ならびに端縁部２６および６６と異なる材料を含んでもよいということも意図されている。そのようなことは、２００１年１月１１日に発行された、同一名義人の特許文献１等に説明されるような、同時押出工程によって達成することができる。同様に、側壁部６２ならびに端縁部２６および６６は、それら自体、互いに異なる材料でまたは各々の範囲内で形成されることが意図されている。
【００３５】
図２、図３および図４は、図７に図示されるようなストリップフレーム材料１２を示しているが、それぞれ上方側面シール７０および下方側面シール７２、ならびに面シール７４は、それらの通常機能状態では、好ましくは、弾性材料の記憶状態によって画定されており、かつ端縁部２６および６６は、それぞれ一体蝶番の折目６４および６８に沿って順次折り畳まれる。図示したプリーツ付ろ過媒体１４は、接着剤７５の層によってストリップフレーム材料１２の側壁部６２に付着されるプリーツ付ろ過媒体を含む。接着剤層７５は、さらに延びて、実質的に好ましくは、ストリップフレーム材料１２の上方端縁部２６および下方端縁部６６の内部表面を覆う。
【００３６】
上方部７６および下方部７８を含む端縁折畳装置３０もまた図示する。上方部７６は上方端縁折畳カム面８０を画定し、かつ下方部７８は、下方端縁折畳カム面８２を画定する。図２、図３および図４の組み合わせに見られるように、上方端縁折畳カム面８０および下方端縁折畳カム面８２は、ストリップフレーム材料１２を上方端縁部２６および下方端縁部６６を垂直状態から（すなわち、側壁６２と一直線に）、プリーツ付ろ過媒体１４の方へ延びるほぼ垂直状態まで曲げる。上に述べたように、所望であれば、端縁部２６および６６の一方のみを設けることも意図されており、この場合端縁折畳装置３０は、上方部７６または下方部７８のみを含んでもよい。
【００３７】
図２に示されるように、上方端縁折畳カム面８０および下方端縁折畳カム面８２は、端縁部２６および６６を、実質的な制限なく端縁折畳装置３０へ供給することができるように、垂直なまたはほぼ垂直な端縁折畳装置３０の前縁から始まる。図３によって示唆されるように、上方端縁折畳カム面８０および下方端縁折畳カム面８２は、ろ過媒体の側端縁の頂部および底部平面の方へ垂直から徐々に下げられ、その端縁折畳カム面８０および８２は、ストリップフレーム材料１２の上方端縁部２６および下方端縁部６６を徐々に曲げる。図４に示されるように、上方端縁折畳カム面８０および下方端縁折畳カム面８２は、好ましくは、徐々にほぼ水平になる（すなわち、プリーツ付ろ過媒体１４の上方端面および下方端面に平行）。この結果、ストリップフレーム材料１２の端縁部２６および６６は、プリーツ付ろ過媒体１４の(プリーツ付点によって形成される）端面に寄りかかるように完全に折り畳まれるようになっている。
【００３８】
端縁折畳カム面８０および８２は、各々、ストリップフレーム材料１２の端縁部２６および６６を徐々に折り畳むために一つの湾曲面を含んでもよい。その代わりに、多数の別個のカム面は、徐々に折り畳むために連続して設けられてもよい。カム面の使用の代わりにまたはそれと組み合わせて用いられてもよい公知であるかまたは発展した任意の数の他の端縁折畳技術が考えられている。例として、同じ成果をあげるために、連続して固定されていてもまたは可動であってもよい一つ以上のローラが利用されてもよい。同様に、他の移動または往復運動機構も、公知でありかつ考えられている。
【００３９】
端縁折畳装置３０は、接着剤７５を使用するときは、十分な時間、一つ以上の端縁部２６および６６に圧力を与えるのが好ましく、それにより、接着剤７５は、端縁部２６および６６がはね返らないように十分に調整される。ホットメルト接着剤の場合、接着剤を冷却しかつ硬化するのに十分な時間が必要とされ、その時間を、冷却機構の導入によって加速することができる。他の接着剤は、その接着剤を硬化する他の処理、例えばＵＶ(紫外線）処理等を導入することを必要とすることがある。
【００４０】
また、製造されるべきフィルター製品に必要とされる性能特性によっては、多少の接着剤が、重量でストリップフレーム材料１２の内面上に塗布されてもよい。典型的には、より重い塗布量が利用され、より高いろ過標準が、プリーツ付ろ過媒体１４を、ストリップフレーム材料１２の側壁部６２に非常に有効に封止するために必要とされる。また、ろ過媒体２０の種類によっては、多少の接着剤が望ましい。プリーツ付ろ過媒体１４について、プリーツの端縁の長さ部分の全てが、高性能のろ過標準のために側壁部６２に有効に付着されるように注意しなければならない。より薄いおよび／または連続端縁ろ過媒体は、有効に封止された端縁を提供するために、側壁部６２の一部上のみに接着剤を必要とすることがある。
【００４１】
例えば、図６に示されるように、より薄いろ過媒体１１４は、プリーツ付ろ過媒体を含んでもよいが、それは部分的にストリップフレーム材料１２の側壁部６２に沿ってのみ延びる。ろ過媒体１１４は、その頂部端面が、接着剤層７５によって、ストリップフレーム材料１２の上方端縁部２６に対して位置決めされかつそれに付着されるようにして図示されている。ろ過媒体１１４の底部端面は、ストリップフレーム材料１２の下方端縁部６６から間隔があけられている。しかしながら、接着剤層７５は、それによって下方端縁部６６が適所で曲げられた後、側壁部６２に対する配向で固定される手段をまだ提供している。曲げ技術は、依然として同じである。この図示した構成では、ろ過媒体１１４は、ろ過媒体１１５の第２層と組み合わされ、そのろ過媒体１１５は、類似のまたは異なる媒体を備えてもよく、かつ位置決めされるにつれて、プレフィルターとして機能することができる。そのような積み重ね構成は、図６に示される構成においてであろうと、または例えば図２、図３および図４に示されるような構成にしようと、またはその他であろうと、三層以上の層の異なるまたは同じろ過材料を含んでもよく、それらの層は、所望の応用によっては互いに隣接してまたは互いに間隔があけられて位置決めされてもよい。それらの層のいくつかまたは全ては、側壁部６６および／または端縁部２６および６６のいずれかによって密封して支持されてもよい。
【００４２】
図５は、端縁部２６を、ストリップフレーム材料１２の側壁部６２の上方端縁に接続する上方角部を示す。一体蝶番６４は、好ましくは、ストリップフレーム材料１２を含む材料の厚さに形成されまたはそれに切断されてもよい縦筋すなわち溝を含み、その縦筋すなわち溝は、端縁部２６がストリップフレーム材料１２の側壁部６２にほぼほぼ垂直に曲げられるにつれて閉じられるようになる。この作用の結果、縦筋すなわち溝内にある量の接着剤から押し出されることになる。このことは、有利には、側壁部６２と曲がった端縁部２６との間の内部角部で接着剤のより厚いビード８８を形成する。接着剤のこのビード８８は、プリーツ付ろ過媒体１４のストリップフレーム材料１２への封止を高めるために見いだされた。
【００４３】
さらに他の異なるストリップフレーム材料１１２を作製する態様を、図８〜図１１に図示する。本技術は、ストリップフレーム材料１２に関して上で説明したものと類似であるが、詳細には、より薄く、さほど剛性でない材料がストリップフレーム材料１１２を構成するために使用されるところで設計される。上で論じた比較的厚くかつより剛性の好ましい高分子材料に対して、薄いシート材料、例えば板紙、チップボード等を、必要とされる構造的な構成（すなわち、枠の部分を覆う側壁および表面端縁）を画定するだけでなく、求められた構造的な完全さを提供するために順次折り畳むことができる。そのような構造的完全さは、箱形ビーム、Ｉビーム等のような構造的に強い部材を作製するためには、薄いシート材料を折り畳むことによってさらに高められることもありうる。
【００４４】
図８に示されるように、従来通りロール形態で供給されてもよい板紙材料を供給することができる。そのようなロールから巻き戻すのに続いて、ストリップフレーム材料１１２は、筋をつけられるかまたは孔をあけられてもよく、またはその他任意の数の構造部品を分離する数多くの折目を画定するために、弱化ラインが設けられてもよい。好ましくは、折目は、折目１２２および１２４によって境界をつけられた第１側壁部１２０を画定する。第１上方端縁部１２６および第１下方端縁部１２８は、それぞれ、折目１２２および１２４によって、第１側壁部１２０に接続され、かつ折目１３０および１３２によって、第２上方端縁部１３４および第２下方端縁部１３６にさらに接続される。第２上方端縁部１３４および第２下方端縁部１３６は、それぞれ、折目１３８および１４０によって、第２側壁部１４２および１４４に接続される。第２上方端縁部１３４および第２下方端縁部１３６はまた、好ましくは、協働してそれぞれ第２側壁部１４２および１４４との角部連結を生じるために、それぞれ第１上方端縁部１２６および第１下方端縁部１２８よりわずかに長い。例えば、これらの角部連結で接着剤を提供することによっても、ストリップフレーム材料１１２を、以下でさらに論じるように、使用構成で非常に有効に係止することができる。
【００４５】
第１側壁部１２０ならびに第２側壁部１４２および１４４から長方形の箱ビーム構造を作製するのが望ましい一方、第２上方端縁部１３４および第２下方端縁部１３６は、第２側壁部１４２および１４４が、組立が完全であるとき第１側壁部１２０から間隔があけられるように、折目１３０および１３２からさらに延ばされてもよい。側壁構造内で開いている三角形の箱構造を作製するためには、上方端縁部１３４および下方端縁部１３６のいずれか一方を、他方より長くすることができるだろう。様々な形状の内部で作成された箱を有する構造は、そのような構造が、組み立てられたとき、一つ以上の開放箱構造を作製する任意の数の折目および側壁部を含むことによって作成されうるように意図されている。さらなる例として、複数の箱構造を、(図８および図９の頂部ないし底部から見ると）第１側壁部１２０ならびに第２側壁部１４２および１４４との間に、第１側壁と第２側壁との間に接続される構造全体のウェブ部分を作製するために共に存在する折目および付加的な小壁部分の対を追加することによって設けることができる。各ウェブ部分は、類似のまたは異なる開放箱構造を、一列に作製することができる。同様に、並設箱構造を画定することができる。
【００４６】
図示した実施形態によっても、さらにもう一つの折目１４６を、シール作成部１４８に接続するために、上方第２側壁部１４２の最も遠い範囲に設けることができる。明らかなように、積層され、張り合わされ、または互いに間隔のあけられた第１側壁部１２０ならびに第２側壁部１４２および１４４を含む構造が可能であり、第１および第２上方端縁部１２６および１３４ならびに第１および第２下方端縁部１２８および１３６が、それぞれ、積層され、張り合わされ、または互いに間隔があけられる。そのような構成は、インライン工程の一部として筋付け、穿孔等によって折目を設けることを含め、容易にロール形態で供給されかつ完全に加工されてもよい一層の薄い材料から可能である。
【００４７】
図９は、部分的に折り畳まれたストリップフレーム材料１１２を図示しており、それによって第１側壁部１２０ならびに第１上方端縁部１２６および第１下方端縁部１２８は、それぞれ、どのようなろ過媒体も、上で論じたような本発明の工程に従って組み合わされるべきであろうと収容できるような大きさの溝形状を画定する。図１０では、折目１３０、１３２、１３８および１４０に沿ってさらに折り畳むことは、それぞれ第２上方端縁部１３４および第２下方端縁部１３６を、第１上方端縁部１２６および第１下方端縁部１２８の方へ、および第２側壁部１４２および１４４を、第１側壁部１２０の方へ位置決めする。図１１は、２層を全体にわたって含む積層構成の一つの溝構造を画定する第１および第２側壁および端縁部の組み合わせを有する完全に折り畳まれた構造を図示している。ストリップフレーム材料１１２の背面から離れて曲げられて、前の実施形態のシール７０および７２に類似のシールとして作用するシール作成部１４８を図示する。
【００４８】
好ましくは、接着剤は、折り畳みが完了するとき、しっかりした積層構造および／または間隔があけられた構造が作成されるように、折り畳みの前に、ストリップフレーム材料１１２の背面のいくつかまたは全て上に供給される。接着剤は、例えばちょうど角部を連結するため、またはその他、所望されるような構成を保持するために、パターン、ビード、またはちょうどある端縁で塗布されてもよい。接着剤は、上述したように、ビーム箱構造の作成および支持を容易にするような方法で塗布することができることも意図されている。例えば、図１０に示される接着ビード１２９等の、ホットメルト接着剤のビードすなわち別個の堆積物を、側壁部間に設けられるサポートおよびスペース部品として利用することができ、そのサポートおよびスペースは、さらに側壁ビーム構成を強めることもできる。そのような箱ビーム構造に適当な間隔をあけることを容易にするために、任意の厚さ(与えられるべきその能力に基づく）のそのような接着剤堆積物すなわちビード１２９を提供することができる。接着剤は、ホットメルト接着剤、感圧接着剤等を含む、粘着性で与えられようとまたは粘着性にされようと、任意の種類を含むことができる。接着剤は、薄い塗膜、層、ビード等として与えられてもよい。例えば、図１０に示されるように、接着ビード１２５は、所望の構成でその構造を係止するために、任意の位置で所望されるように提供されてもよい（その大きさを図示のために誇張している）。さらに、例えば接着ビード１２７を、外向きの位置に、封止作成部１４８を保持するために設けることができる。しかも、他の構造を、類似の態様で作製することも意図されている。すなわち、付加的な特徴が提供されてもよく、より少ない特性が提供されてもよく、付加的な層または部分的な層が作成されてもよく、あるいはまったく異なる溝構造がこの概念を利用して提供されてもよい。さらなる例として、折畳構造を、箱形ビーム、Ｉビーム等に類似の囲まれたまたは部分的に囲まれた空間を作製することができる。しかも、例えば、任意の量の板紙を利用することができ、そのような板紙の等級もまた、接着剤の塗布、例えばその配置および量に影響することがある。
【００４９】
例えば図８〜図１１に示されるような工程を、本発明の方法を行うフィルターに従って利用することができ、ストリップフレーム材料１１２は、上述したストリップフレーム材料１２とほぼ同じ態様でろ過媒体と組み合わせることができる。すなわち、所望のストリップフレーム構造を作製する加工ステップは、インラインでかつストリップフレーム材料１１２をろ過媒体の端縁と接触させる前に完全に行われてもよい。上で論じた方法と同様、接着剤技術および他の接続技術および手段は、ストリップフレーム材料１１２をろ過媒体と組み合わせるために利用されてもよい。後者の技術の利点は、十分なストリップフレーム材料を、板紙またはチップボード等の安い材料から作製することができ、その材料を大きなロール形態で提供することができ、かつその工程を、フレーム加工されたフィルター製品を作製する本発明に従ってインラインで行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００５０】
【図１】ストリップフレーム材料とろ過媒体の連続的な組み合わせをインライン工程として達成するシステムおよび方法の概略図である。
【図２】フレーム材料が、ほぼ平らな配向にありかつ端縁折畳装置の端縁折畳カム面に対して位置決めされるようにして、ろ過媒体の端縁部に対して付着されたフレーム材料を示す、図１の線２−２に沿った断面図である。
【図３】フレーム材料の端縁部分が、端縁折畳装置の端縁折畳カム面によってろ過媒体の方へ部分的に曲げられるようにして、ろ過媒体の端縁に対して付着されたフレーム材料を示す、図１の線３−３に沿った断面図である。
【図４】フレーム材料の端縁部が、端縁折畳装置の端縁折畳カム面によってろ過媒体の頂部および底部に対して十分曲げられるようにして、ろ過媒体の端縁部に対して付着されたフレーム材料を示す、図１の線４−４に沿った断面図である。
【図５】フレーム材料の頂部角部およびろ過媒体の拡大断面図であって、フレーム材料によって内部角部に形成された接着ビードを示す図である。
【図６】図４に類似であるが、フレーム材料と組み合わされたより薄いろ過媒体を示す断面図である。
【図７】フレーム材料のロールの層として設けられるような、ほぼ平らな状態のそのようなフレーム材料を介する断面図である。
【図８】縦筋がフレーム材料の機械方向に設けられて、折目を画定し、その折目によってフレーム材料が折り畳まれて実質的に剛性のフレーム構成になりうるようにした、フレーム材料の一部の端面図である。
【図９】図８と類似であるが、溝構造を含むその図８の構成からさらに折り畳まれたフレーム材料を示す端面図である。
【図１０】図８および９に類似の端面図であって、付加的材料層が、その剛性を増すために溝構造の背面に対して設けられるようにしてさらに折り畳まれたフレーム材料を示す図である。
【図１１】図８〜図１０に類似の端面図であって、積層および周囲のシールを含む剛性の溝構造を提供するように完全に折り畳まれたフレーム材料を示す図である。
【図１２】成形されたろ過媒体の角部の周りでのフレーム材料の折り畳みを強化するための特性を有する、本発明に従うフレーム材料の側面図である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【国際調査報告】
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