(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
フィルタのための半製品(1)であって、
前記半製品(1)がフィルタ媒体(2)を備え、
前記フィルタ媒体(2)が、溶融紡糸プロセスで作られ、ひだの付いた層(5、6、7)に少なくとも部分的に配置される繊維構造(4)を有する不織布を備え、
少なくともそれぞれの第1の隣接層(5、6)が、少なくとも2つの前記第1の隣接層(5、6)間のスペーサ(8)として構成される少なくとも1つの第1のエンボス部(9a、9b)を呈し、
前記少なくとも1つの第1の隣接層(5、6)の少なくとも1対の第1のエンボス部(9a、9b)が接触しており、
隣接層(5、6、7)が、少なくとも1つの第3のエンボス部(11a、11b)によって形成されている少なくとも1つの共通の折り畳み縁部(3)を呈し、
第1のエンボス部(9a、9b)および第2のエンボス部(10a、10b)の接触する対が、粘着剤なしでの連結によって互いに安定して係合解除可能に結合されるように、第１の層の面上の複数の繊維は第２の層の面上の複数の繊維に結合され、複数の繊維(12a、12b、12c;13a、13b、13c)が前記第1のエンボス部(9a、9b)および第2のエンボス部(10a、10b)の接触する対のそれぞれの中間区域(14;15)において連結されている、半製品(1)。
【請求項２】
少なくとも2つのそれぞれの第2の隣接層(6、7)が、前記少なくとも1つの第2の隣接層(6、7)間のスペーサとして構成される少なくとも1つの第2のエンボス部(10a、10b)を呈し、前記少なくとも1つの第2の隣接層(6、7)の少なくとも1対の第2のエンボス部(10a、10b)が接触する、請求項1に記載の半製品(1)。
【請求項３】
前記少なくとも2つの第1のエンボス部が前記フィルタ媒体(2)の第1の側(A)に配置され、前記少なくとも2つの第2のエンボス部が前記フィルタ媒体(2)の第2の側(B)に配置される、請求項2に記載の半製品(1)。
【請求項４】
前記半製品の1つの折り畳み平面(I、II)中の前記ひだの付いた層(5、6、7)の隣り合う折り畳み縁部(11a、11b)の間隔(D1、D2)が、10mmと30mmとの間になる、請求項1から3のいずれか一項に記載の半製品(1)。
【請求項５】
第1の隣接する折り畳み縁部間隔(D1)および/または第2の隣接する折り畳み縁部間隔(D2)対前記半製品の深さ(T)の比が、0.05と0.15との間である、請求項1から4のいずれか一項に記載の半製品(1)。
【請求項６】
折り畳み縁部(11a、11b)が、異なる折り畳み平面(I;II)において異なる間隔(D1、D2)を有する、請求項4に記載の半製品(1)。
【請求項７】
それぞれの隣接層(5、6;6、7)の第1の面および/または第2の面(A、B)が、少なくとも、エンボス部(9a、9b;10a、10b)の接触する対の前記それぞれの中間区域(14;15)における前記粘着剤なしでの連結の際に係合するように設計され、少なくとも前記複数の繊維(12a、12b、12c;13a、13b、13c)によって特に形成される前記エンボス部(9a、9b;10a、10b)の領域中に、ループおよび/またはフック(16a、16b、16c;17a、17b、17c)を少なくとも部分的に備える、請求項1から6のいずれか一項に記載の半製品(1)。
【請求項８】
エンボス部(9a、9b;10a、10b)の接触する対の前記複数の繊維(12a、12b、12c;13a、13b、13c)が、前記それぞれの中間区域(14;15)において少なくとも部分的に融着される、請求項1から5のいずれか一項に記載の半製品(1)。
【請求項９】
少なくとも個別の繊維を第1の面(A)から、および/もしくは個別の繊維を第2の面(B)から引き裂くことによって、前記第1の隣接層(5、6)および/または第2の隣接層(6、7)が、非破壊的に係合解除可能であり、前記個別の繊維が、前記粘着剤なしでの連結に関与する、請求項1から8のいずれか一項に記載の半製品(1)。
【請求項１０】
前記フィルタ媒体(2)が同様に、隣接層(5、6;6、7)間の前記それぞれの中間区域(14;15)の領域中に繊維構造を有する、請求項1から9のいずれか一項に記載の半製品(1)。
【請求項１１】
前記共通の折り畳み縁部(3)が台形となるように、前記共通の折り畳み縁部(3)が、前記フィルタ媒体(2)の幅全体にわたる、2つの平行で真っ直ぐな第3のエンボス部(11a-1、11a-2、11b-1、11b-2)を内蔵する、請求項1から10のいずれか一項に記載の半製品(1)。
【請求項１２】
請求項1から11のいずれか一項に記載の半製品(1)を備えるフィルタ。
【請求項１３】
フィルタのための半製品(1)を作るための方法(100)であって、前記半製品(1)が溶融紡糸プロセスで作られる不織布を有するフィルタ媒体(2)を備え、以下のプロセスステップ、すなわち
前記フィルタ媒体(2)を加熱するステップ(101)と、
前記加熱されたフィルタ媒体(2)を、互いに対向して配置される2つの加熱されたエンボス処理ローラ(21、22)によってエンボス処理するステップ(102)であって、前記エンボス処理ローラ(21、22)が前記フィルタ媒体(2)の層(5、6、7)を事前構成するように設計され、少なくともそれぞれの第1の隣接層(5、6)が、前記少なくとも2つの第1の隣接層(5、6)の間のスペーサとして構成される少なくとも1つの第1のエンボス部(9a、9b)を有し、それぞれの隣接層(5、6;6、7)が前記それぞれの隣接層(5、6;6、7)間の共有される折り畳み縁部(3)として構成される少なくとも1つの共有される第3のエンボス部(11a、11b)を有する、ステップと、
前記少なくとも1つの第3のエンボス部(11a)に沿って前記第1の隣接層(5、6)を折り畳むステップ(103a)であって、前記第1の隣接層(5、6)の少なくとも1対の第1のエンボス部(9a、9b)が収束する、ステップと、
前記少なくとも1対の第1のエンボス部(9a、9b)を粘着剤なしで連結するステップ(105)であって、それによって、前記少なくとも1対の第1のエンボス部(9a、9b)が互いに安定して係合解除可能に結合されるように、第１の層の面上の複数の繊維は第２の層の面上の複数の繊維に結合される、ステップと
を含む、方法(100)。
【請求項１４】
前記少なくとも1対の第1のエンボス部(9a、9b)上に、粘着剤なしで連結される(105)ときに係合する、ループおよび/またはフック(16a、16b、16c)が作られるように、前記フィルタ媒体(2)の第1の面(A)にブラシをかけるステップ(104a)をさらに含む、請求項13に記載の方法(100)。
【請求項１５】
さらなる第3のエンボス部(11)に沿って第2の隣接層(6、7)を折り畳むステップ(106a)であって、第2の隣接層(6、7)の少なくとも1対の第2のエンボス部(10a、10b)が収束する、ステップと、
前記少なくとも1対の第2のエンボス部(10a、10b)上にループおよび/またはフック(17a、17b、17c)を作るように、前記フィルタ媒体(2)の第2の面(B)にブラシをかけるステップ(107a)と、
前記少なくとも1対の第2のエンボス部(10a、10b)を粘着剤なしで連結するステップ(108a)であって、それによって、ループおよび/またはフック(17a、17b、17c)が係合し、前記少なくとも1対の第1のエンボス部(10a、10b)が互いに安定して係合解除可能に接続される、ステップと
をさらに含む、請求項14に記載の方法(100)。
【請求項１６】
対向する第1のエンボス部(9a、9b)の繊維(12a、12b、12c、13a、13b、13c)を少なくとも部分的に溶かす第1の加熱デバイス(18)によって、前記フィルタ媒体(2)の第1の面(A)を熱処理するステップ(104b-1)と、
前記第1のエンボス部(9a、9b)が収束したとき、前記第1のエンボス部(9a、9b)を連結させるステップ(104b-2)であって、前記第1の隣接層(5、6)の前記繊維(12a、12b、12c、13a、13b、13c)が接続を確立する、ステップと
をさらに含む、請求項13に記載の方法(100)。
【請求項１７】
対向する第2のエンボス部(10a、10b)の繊維(12a、12b、12c、13a、13b、13c)を少なくとも部分的に溶かす第2の加熱デバイス(19)によって、前記フィルタ媒体(2)の第2の面(B)を熱処理するステップ(107b-1)と、
前記第2のエンボス部(10a、10b)が収束したとき、前記第2のエンボス部(10a、10b)を連結させるステップ(107b-2)であって、第2の隣接層(6、7)の前記繊維(12a、12b、12c、13a、13b、13c)が接続を確立する、ステップと
をさらに含む、請求項16に記載の方法(100)。
【請求項１８】
第3のエンボス部(11a)に沿って2つの隣接層(5、6)を折り畳むステップ(103b)であって、前記第1の隣接層(5、6)の少なくとも1対の第1のエンボス部(9a、9b)が収束する、ステップ、および/または、さらなる第3のエンボス部(11b)に沿って2つの隣接層(6、7)を折り畳むステップ(106b)であって、前記第2の隣接層(6、7)の少なくとも1対の第2のエンボス部(10a、10b)が収束する、ステップをさらに含む、請求項17に記載の方法(100)。
【請求項１９】
フィルタのための半製品(1)を作るための装置(20)であって、前記半製品(1)が溶融紡糸プロセスで作られる不織布を有するフィルタ媒体(2)を備え、
前記フィルタ媒体(2)を加熱するように設計される第1の加熱デバイス(25)と、
加熱可能エンボス処理ローラ(21、22)であって、前記フィルタ媒体(2)の層(5、6、7)を事前構成するように設計され、各層(5、6、7)が、隣接層(5、6、7)に対するスペーサ(8)として構成される少なくとも1つの第1のエンボス部(9a、9b)、さらなる隣接層(5、6、7)に対するスペーサ(8)として構成される第2のエンボス部(10a、10b)、および前記隣接層(5、6、7)のうちの少なくとも1つに対する折り畳み縁部(3)として構成される少なくとも1つの第3のエンボス部(11a、11b)を呈する、エンボス処理ローラ(21、22)と、
隣接層(5、6;6、7)の、少なくとも1対の第1のエンボス部(9a、9b)および/または少なくとも1対の第2のエンボス部(10a、10b)が収束するように、少なくとも1つの第3のエンボス部(11a、11b)に沿って2つの隣接層を折り畳むように設計される折り畳みデバイス(23)と、
前記少なくとも1対の第1のエンボス部(9a、9b)および/または前記少なくとも1対の第2のエンボス部(10a、10b)を粘着剤なしで連結するように設計される接続デバイス(18、19、24)であって、前記第1のエンボス部(9a、9b)および第2のエンボス部(10a、10b)が、互いに安定して係合解除可能に結合されるように、第１の層の面上の複数の繊維は第２の層の面上の複数の繊維に結合される、接続デバイス(18、19、24)と
を備える、装置(20)。
【請求項２０】
前記接続デバイスが、前記粘着剤なしで連結したときに係合するのに好適である、前記フィルタ媒体(2)の第1の面(A)および/または第2の面(B)上のループおよび/またはフック(15a、15b、15c;16a、16b、16c)を作るように設計される少なくとも1つのブラシがけデバイス(24)を備える、請求項19に記載の装置(20)。
【請求項２１】
前記接続デバイスが、少なくとも1つの第1のエンボス部(9a;9b)に対向して配設される第1のエンボス部(9a、9b)の繊維(12a、12b、12c、13a、13b、13c)を少なくとも部分的に溶かすように設計される少なくとも1つの第1の加熱デバイス(18)、および/または、少なくとも1つの第2のエンボス部(10a;10b)に対向して配設される第2のエンボス部(10a、10b)の繊維(12a、12b、12c、13a、13b、13c)を少なくとも部分的に溶かすように設計される第2の加熱デバイス(19)を備える、請求項19に記載の装置(20)。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、フィルタ、特にエアフィルタのための半製品に関する。それに関して、半製品は、少なくとも1つのフィルタ媒体を備え、少なくとも1つのフィルタ媒体が、今度は、溶融紡糸プロセスで作られ、少なくとも部分的にひだの付いた層に配置される繊維構造を有する不織布を備える。それぞれの第1の隣接層は、少なくとも2つの第1の隣接層間のスペーサとして構成される、少なくとも1つの第1のエンボス部を呈する。それぞれの隣接層は、それぞれの隣接層間の共通の折り畳み縁部として構成される、少なくとも1つの共有される第3のエンボス部を呈する。少なくとも1つの第1の隣接層の、少なくとも1対の第1のエンボス部は、スペーサを形成するように接触する。
【０００２】
このタイプのフィルタ媒体を有する半製品は、フィルタ中で、たとえば、液体フィルタまたはエアフィルタ、特に換気フィルタまたは空気調和システム、車両内装、もしくはエンジンのためのフィルタ中で使用される。
【背景技術】
【０００３】
繊維構造を有する不織布、すなわち不織布地から作られるフィルタ媒体は、一次成形プロセス期間、特に、たとえばDE 412 31 22 A1に記載されるもののような、たとえばスパンボンドプロセスまたはメルトブローンプロセスなどの、溶融紡糸プロセス中で通常作られる。
【０００４】
特に自動車両中の内燃機関の吸気は、たとえば、周囲空気から吸引された粒子に起因する機械的損傷からエンジンの燃焼室を保護するために、通常フィルタ処理される。そのようなフィルタを設計するときの重要な基準は、長い耐用年数とともに、吸い込んだ粒子の高効率なフィルタ処理を同時に確実化することである。
【０００５】
また一方で、自動車両は、精密に計算されたエネルギー分配システムを有する。特に電気車両の場合には、加熱/換気/冷却のため、制限された量のエネルギーのみが利用可能である。ますます厳しい排出規制に起因して、特に、貯蔵された電気エネルギーの、車両の運転動作にのみ関する、最も効率的で可能な使用がなされるべきである電気車両の場合に、これらのエネルギー量を継続的に減少させる必要がある。車両構成要素の費用を支配する厳密な制限もある。一方、車両の購入者は、より良好な快適さおよび安全性を継続的に求めている。
【０００６】
建造物のための空調システムに対して、同様の考察がやはり適用される。特に、熱回収を備える換気システムの場合、ますます高いエネルギー規格が、ここで同様に適用される。
【０００７】
これらの考察を念頭に置くと、最も低い可能性がある圧力損失および圧力差を有する粒子フィルタが特に重要である。というのは、ファンモータは、低い圧力を生成する必要だけがあり、したがってより少ないエネルギーが消費されるためである。さらに、より少ない量の電力が必要であることに起因して、そのようなファンモータがより静かにも運転し、このことによって、雑音を減少させ、車両の場合には運転の快適さを、建造物の場合には住居または居住快適性を著しく増加させる。
【０００８】
低い圧力差を有するフィルタシステムへの要求は、必要なフィルタ処理効率および必要な耐用年数、すなわち、車両の場合には、交換する必要があるまで、フィルタが車両中にとどまることができる、マイルで表される時間の量と競合する。たとえば、車両の中へと流れる空気から単に花粉をフィルタ処理する花粉フィルタでは、車両内装には不十分である。免疫システムに反応を起こさせるアレルギー誘発物質は、花粉の直径のほんの一部である直径を有するタンパク質である。アレルギー誘発物質は、0.1μmの範囲、すなわち、いわゆるMPPS(Most Penetrating Particle Size)、最も貫通性のある粒子サイズの範囲である、粒子フィルタにとって最も問題な範囲にある。それに対応して、このサイズにおける効率的なフィルタ処理は、少なくとも50%であるべきである。そこで、これは、たとえば塩化ナトリウムといった、フィルタ処理されるべき粒子とおよそ同じサイズの粒子を有するエアロゾルによって測定することができる。同時に、自動車両へと設置されるそのようなフィルタの耐用年数は、少なくとも30,000キロメートルであるべきである。
【０００９】
たとえば、リングフィルタまたはフレームフィルタといった通常のフィルタでは、フィルタ媒体は、フィルタ表面測定単位当たりのフィルタ媒体の表面を増加させるために、ジグザグの折り畳みすなわちひだを有する。フィルタ媒体は、ひだを付けることを可能にするために、ある程度の剛性を有する必要がある。フィルタ処理される空気が流入したとき、ひだの個々の折り畳みが互いの上につぶれるのを防止するため、ひだの付いた状態で、フィルタ媒体へのある程度の剛性がやはり求められる。
【００１０】
剛性を増すため、2つの異なるポリマの特性を1つの不織布地に組み合わせる複合繊維を使用することが、従来技術で知られている。たとえば、EP 1 866 472 B1は、高張力、引き裂き抵抗性の構成要素を有する不織布地を開示する。
【００１１】
良好な流通性したがって低い圧力低下または低い圧力差を確実化するため、フィルタの個別の層の間、またはフィルタ媒体それぞれに、一般的に、スペーサが設けられる。DE 119 505 A1は、対向する折り畳み壁または層の、エンボス処理された凹部および/または凸部からそのようなスペーサを形成するステップを開示する。凸部/凹部は、装着される繊維の粘着剤で貼り付けられる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１２】
【特許文献１】DE 412 31 22 A1
【特許文献２】EP 1 866 472 B1
【特許文献３】DE 119 505 A1
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
この従来技術から出発して、半製品のフィルタ媒体、それぞれの半製品の層が高い剛性および安定性を有し、容易で経済的に作ることが可能な、フィルタのための半製品を提供することが、本発明の課題である。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
この課題は、請求項1による半製品、請求項18による方法、および請求項24による装置によって、本発明に従って解決される。請求項17は、本発明による半製品を有するフィルタを主張する。従属請求項は、本発明の有利な実施形態を記載する。
【００１５】
フィルタ、特にエアフィルタについての本発明の半製品は少なくとも1つのフィルタ媒体を備え、フィルタ媒体は、溶融紡糸プロセスで作られ、ひだの付いた層に少なくとも部分的に配置される繊維構造を有する不織布を備える。好ましくは、半製品の少なくともそれぞれの第1の隣接層は、少なくとも2つの第1の隣接層間のスペーサとして構成される、少なくとも1つの第1のエンボス部を呈する。好ましくは、少なくとも1つの第1の隣接層の、少なくとも1対の第1のエンボス部は、それによって接触する。さらに好ましくは、少なくとも1つの第3のエンボス部およびスペーサを形成する1対の接触しているエンボス部によって形成される、少なくとも1つの共有される折り畳み縁部を有するそれぞれの隣接層が、接触しているエンボス部の対のそれぞれの中間区域において連結される複数の繊維によって、粘着剤なしで、互いに安定して係合解除可能に連結される。
【００１６】
フィルタのための半製品を作るための本発明の方法は、半製品が溶融紡糸プロセスで作られる不織布を有するフィルタ媒体を備え、好ましくは以下のプロセスステップ、すなわち、フィルタ媒体を加熱するステップと、加熱されたフィルタ媒体を、互いに対向して配置される2つの加熱されたエンボス処理ローラによってエンボス処理するステップであって、エンボス処理ローラがフィルタ媒体層を事前構成するように設計され、少なくともそれぞれの第1の隣接層が第1の隣接層のうちの少なくとも2つの間のスペーサとして構成される少なくとも1つの第1のエンボス部を有し、それぞれの隣接層がそれぞれの隣接層間の共有される折り畳み縁部として構成される少なくとも1つの共有される第3のエンボス部を有する、ステップと、少なくとも1つの第3のエンボス部に沿って第1の隣接層を折り畳むステップであって、第1の隣接層の少なくとも1対の第1のエンボス部が収束する、ステップと、少なくとも1対の第1のエンボス部を粘着剤なしで連結するステップであって、それによって、少なくとも1対の第1のエンボス部が互いに安定して係合解除可能に接続される、ステップとを含む。
【００１７】
フィルタのための半製品を作るための本発明の装置は、フィルタ媒体の半製品が溶融紡糸プロセスで作られる不織布を備えており、フィルタ媒体を加熱するように設計される第3の加熱デバイスを有する。装置は、さらに好ましくは、加熱可能エンボス処理ローラを備え、エンボス処理ローラがフィルタ媒体の層を事前構成するように設計され、それによって、各層が、隣接層に対するスペーサとして構成される少なくとも1つの第1のエンボス部、さらなる隣接層に対するスペーサとして構成される1つの第2のエンボス部、および隣接層のうちの少なくとも1つに対する折り畳み縁部として構成される少なくとも1つの第3のエンボス部を呈する。装置は、好ましくは、隣接層の、少なくとも1対の第1のエンボス部および/または少なくとも1対の第2のエンボス部が収束するように、少なくとも1つの第3のエンボス部に沿って2つの隣接層を折り畳むように設計される折り畳みデバイスを備える。少なくとも1対の第1のエンボス部および/または少なくとも1対の第2のエンボス部を粘着剤なしで連結するように設計される接続デバイスを装置が備えることがさらに好ましく、それによって、それぞれのエンボス部は、互いに安定して係合解除可能に接続される。
【００１８】
本発明は、フィルタスペーサに起因する、ひだの付いた層のフィルタ処理効果の崩壊を、できるだけ低く保つという概念に基づく。本発明は、フィルタ媒体の表面がスペーサに起因して減少および/または改変することが可能な限り最も少なくなるべきであるとともに、フィルタ媒体の構造がスペーサを設けることによって変わらないべきであるという認識を本明細書に組み込む。本発明のスペーサは、それぞれ、フィルタ媒体の変形または繊維構造を備えるフィルタ媒体の不織布によって形成されるので、フィルタ媒体は、スペーサの表面において、フィルタ処理効果をやはり有する。さらに、隣接する接触層のエンボス部は、本発明によれば、他の層のエンボス部の複数の繊維に連結される層のエンボス部の複数の別個の繊維によって、互いに対しての固定のみすることができる。特に、個別の層またはスペーサを固定するため、粘着剤およびスポット溶接は必要ない。従来技術(粘着剤ビーディング、溶接)とは対照的に、スペーサを設けることによって、アクティブなフィルタ処理区域、すなわち、半製品によって提供される、または前記半製品で提供されるフィルタのフィルタ処理に含まれる区域が増加する。この両方が、それぞれのフィルタの耐用年数を増加させるだけでなく、それぞれのフィルタの圧力低下および/または圧力差を減少させる。
【００１９】
本発明の趣旨における折り畳みは、好ましくは、少なくとも2つのひだの付いた層からなる。
【００２０】
本発明の意味での係合解除可能に連結されるとは、フィルタ媒体を破壊することなく、すなわち、たとえばクラック形成によって、フィルタ媒体のフィルタ処理の作用をフィルタ媒体が失うことが生じることなく、2つの層を分離することができるように、第1の層の面上の複数の繊維が、第2の層の面上の複数の繊維に結合されることを意味する。
【００２１】
本発明の意味でのエンボス処理ローラとは、エンボス処理のときに、フィルタ材料上に圧力をかけ、フィルタ材料を変形させる、主成型ツールである。
【００２２】
本発明の意味での溶融紡糸プロセスとは、たとえば、メルトブローンプロセスまたはスパンボンドプロセスといった、スピナレットの少なくとも1つのノズル孔を通して、繊維の糸のように溶けたポリマを押し出す方法である。
【００２３】
本発明の意味では、半製品とは、作成済みの物体であり、製品製造プロセス中の中間製品として作られ、本件では、特にフィルタ中のフィルタ処理の作用を提供する要素である。半製品は、したがって、特に中間製品である。
【００２４】
本発明の趣旨における折り畳み平面とは、隣接する折り畳み縁部が広がる面である。
【００２５】
本発明の意味での連結するとは、たとえば、折り畳みの層、特に対向して配設される層のエンボス部といった、少なくとも2つの構成要素の持続した接続である。
【００２６】
本発明半製品の1つの有利な実施形態では、それぞれの第2の隣接層が、第2の隣接層間のスペーサとして構成される少なくとも1つの第2のエンボス部を呈する。第2の隣接層の1対の第2のエンボス部が接触する。第2の隣接層は、この有利な実施形態における少なくとも1つの第3のエンボス部によって形成される少なくとも1つの共通の折り畳み縁部をやはり呈し、接触している第2のエンボス部の対は、第2のエンボス部の対間の中間層において連結されている複数の繊維によって、粘着剤なしで互いに安定して係合解除可能に連結される。好ましくは、層の各々が第1ならびに第2のエンボス部の両方を呈し、各々は、隣接層に対するスペーサとしてそれぞれの層に貢献し、逆も同様である。本発明が記載するように、好ましくは、フィルタ媒体を有するフィルタ中に複数のひだの付いた層が存在する。
【００２７】
本発明の半製品のさらなる有利な実施形態では、少なくとも2つの第1のエンボス部がフィルタ媒体の1つの側に配置され、少なくとも2つの第2のエンボス部がフィルタ媒体の第2の側に配置される。
【００２８】
本発明の半製品のさらなる有利な実施形態では、半製品折り畳み平面内のひだの付いた層の隣り合う折り畳みの間隔は、好ましくは、少なくとも約10mm、優先的に少なくとも約12mm、特に優先的に少なくとも約14mm、さらに優先的に少なくとも約16mm、さらに優先的に少なくとも約18mm、最も優先的に少なくとも約20mm、および/またはさらに好ましくは約30mm以下、優先的に約28mm以下、特に優先的に約26mm以下、さらに優先的に約24mm以下、さらに優先的に約22mm以下、最も優先的に約20mm以下になる。ひだの付いたフィルタ媒体の折り畳み間隔に圧力差がかかるため、いくつかの用途では、隣接する折り畳み縁部間に10mmより長い比較的長い間隔を設けることが有利である。このことによって、フィルタの端面に対するフィルタの有効フィルタ処理区域が減少するが、隣接層間の個別の折り畳みを通ってフィルタ処理される媒体の流れを改善する。
【００２９】
本発明の半製品のさらなる有利な実施形態では、第1の隣接する折り畳み縁部間隔および/または第2の隣接する折り畳み縁部間隔対半製品の深さの比は、好ましくは約0.05より大きく、優先的に約0.07より大きく、特に優先的に約0.09より大きく、および/またはさらに好ましくは約0.15より小さく、優先的に約0.12より小さく、特に優先的に約0.10より小さく、最も優先的に約0.069、0.087、または0.114である。本発明による比較的高いD1/TまたはD2/T比によって、半製品の折り畳みの深さ全体を使用することが可能になる。というのは、フィルタ処理される流体の流体力学に対してより有利な幾何形状を通って流れる空気は、「後の」区域において、すなわち折り畳みの開いた折り畳み縁部から遠い距離において流入によって妨げられないためである。たとえば、折り畳みに現れる背圧に起因してフィルタ処理がもはや生じさえしない区域が減少する、または防止されさえする。このことによって、高効率なフィルタ処理区域、均一な流れ、より少ないフィルタの損失、および利用度の増加をもたらされる。
【００３０】
本発明の半製品のさらなる有利な実施形態では、折り畳み縁部は、異なる折り畳み平面において異なる間隔を呈する。このことによって、フィルタの片側に開く隣接層間、およびフィルタの他の側に開く層間に、間隔の変化を可能にする。好ましくは、この実施形態を、異なる幅の折り畳み縁部と組み合わせることができる。このことが、実現される半製品の異なる形態、たとえば、星形または波形フィルタでさえ可能にする。
【００３１】
さらなる有利な実施形態では、それぞれの隣接層の第1の面および/または第2の面は、少なくとも、エンボス部の接触する対のそれぞれの中間区域における粘着剤なしでの連結の際に係合するように設計され、特に、複数の繊維のうちの少なくとも1つによって形成されるエンボス部の領域中に、少なくとも部分的にループおよび/またはフックを備える。好ましくは、この有利な実施形態は、あるタイプのフックアンドループまたはベルクロ（登録商標）ファスナーである。このタイプの粘着剤なしでの連結によって、連結プロセスを特に簡単な設計のものとすることが可能になる。というのは、フィルタ媒体がひだを付けられるときに、隣接層が一緒に加圧されることのみが必要なためである。
【００３２】
本発明の半製品のさらなる有利な実施形態では、エンボス部の接触する対の複数の繊維は、それぞれの中間区域において部分的に融着される。
【００３３】
ここで、隣接層のうちの少なくとも1つの個別の繊維は、他の隣接層の1つまたは複数の繊維と融着する。好ましくは、両方の隣接層の個別の繊維は、それぞれの他の隣接層の個別の繊維とそれぞれ融着し、逆も同様である。この有利な実施形態は、同様に、実質的にフィルタ材料の表面においてのみ生じる粘着剤なしでの連結、特に、表面を形成する繊維によって特徴付けられる。これは、実質的に、フィルタ媒体の、材料構造、特に繊維構造を保持する。効果的なフィルタ処理区域は、エンボス部、特に第1および第2のエンボス部を実現することによって、この有利な実施形態で、やはり拡大され、粒子のフィルタ処理およびフィルタ処理される流体の流れは、隣接層の接合エンボス部によって形成される中間区域においてさえ、依然として可能である。
【００３４】
本発明による方法のさらなる有利な実施形態では、特に、個別の繊維を引き裂くこと、または少なくとも隣接層の個別の繊維、特に第1の面から第1の層の複数の繊維を、および/もしくは第2の面から第2の層の個別の繊維、特に複数の繊維を係合解除することによって、第1の隣接層および/または第2の隣接層は、非破壊的に係合解除可能であり、それによって、個別の繊維は、粘着剤なしでの連結に関与する。好ましくは、本発明の半製品は、粘着剤なしで連結される接続を係合解除することが可能な、対合方向と逆の平行な成分を有する力を印加することによって特に特徴付けられる。これは、隣接層がループおよび/またはフックによって接続されるとき、ならびに個別の繊維が融着によって接続されるとき、個別の繊維または繊維の束が接続を行うことおよび/または両方を連結することにのみ起因して可能である。これらの個別の繊維または繊維の束がフィルタ媒体の面から引き裂かれるまたは係合解除される場合でさえ、フィルタ媒体の個別の層の材料構造、特に繊維構造は、それによって変化しない。
【００３５】
本発明による半製品のさらなる有利な実施形態では、粘着剤なしで連結したときに第1の中間区域において係合するループおよび/またはフックが少なくとも1対の第1のエンボス部上に作られるように、フィルタ媒体の第1の面にブラシをかけることによって、同じことが得られるもしくは取得可能である。
【００３６】
本発明の半製品のさらなる有利な実施形態では、粘着剤なしで連結したときに第2の中間区域において係合するループおよび/またはフックが少なくとも1対の第2のエンボス部上に作られるように、フィルタ媒体の第2の面にブラシをかけることによって、同じことが得られるもしくは取得可能である。
【００３７】
本発明の半製品のさらなる有利な実施形態では、第1のエンボス部が収束したとき、対向する第1のエンボス部の繊維を少なくとも部分的に溶かし第1のエンボス部を連結させる第1の加熱デバイスによる、第1の面およびフィルタ媒体の熱処理によって、同じことが得られるもしくは取得可能である。ここで、第1の隣接層(5、6)の繊維が接続を確立する。
【００３８】
本発明の半製品のさらなる有利な実施形態では、第2のエンボス部が収束したとき、対向する第2のエンボス部の繊維を少なくとも部分的に溶かし第2のエンボス部を連結させる第2の加熱デバイスによる、第2の面およびフィルタ媒体の熱処理によって、同じことが得られるもしくは取得可能である。ここで、第2の隣接層の繊維が接続を確立する。
【００３９】
本発明の半製品のさらなる有利な実施形態では、第3のエンボス部に沿って2つの隣接層を折り畳み、第1の隣接層の少なくとも1対の第1のエンボス部が接することによって、および/または、さらなる第3のエンボス部に沿って2つの隣接層を折り畳み、それにより、第2の隣接層の少なくとも1対の第2のエンボス部が接することによって、同じことが得られるもしくは取得可能である。折り畳みは、ここで好ましくは、熱処理の前ならびに熱処理の後の両方で行うことができる。第2の面の熱処理は、好ましくは、第1の面の熱処理と同時に起こることもできる。しかし好ましくは、第2の面の熱処理は、第1の隣接層の折り畳み(第1の折り畳み)の後、第2の隣接層の折り畳み(第2の折り畳み)の前に起こることもできる。
【００４０】
本発明の半製品のさらなる有利な実施形態では、フィルタ媒体が同様に、隣接層間のそれぞれの中間区域、特に、第1の中間区域および/または第2の中間区域の領域中に繊維構造を有する。これによって、中間区域の区域を有効フィルタ処理区域として使用することも可能にする。連結の区域中では、面の封止、またはフィルタ媒体の材料構造への変更すら生じない。
【００４１】
本発明の半製品のさらなる有利な実施形態では、共通の折り畳み縁部は、共通の折り畳み縁部が台形となるように、フィルタ媒体の幅全体にわたる、2つの平行で真っ直ぐな第3のエンボス部を内蔵する。折り畳み縁部に対するそのような設計は、一方で、折り畳みをより良好に規定し、他方で、隣接層のフィルタ媒体が、折り畳み縁部を丸めるように、折り畳み縁部に当接するのを防ぐ。また、この有利な実施形態の実質的な利点は、しかしながら、二重のエンボス部を設けることによって、折り畳み縁部を面として形成することである。このことによって、フィルタ媒体したがって半製品または複合フィルタのそれぞれに、さらなる安定または強化を行う。
【００４２】
本発明の上述の態様、および本発明による半製品をさらに開発することに対して開示される関連する特徴は、下に記載される本発明のさらなる態様、ならびに半製品を作るための、本発明の方法および本発明の装置をさらに開発することに対して開示される関連する特徴について、やはり同様に適用され、逆も同様である。有利な実施形態の全ては、原理的に、互いに組み合わせることができる。
【００４３】
本発明による方法の1つの有利な実施形態では、方法は、少なくとも1対の第1のエンボス部上に、粘着剤なしで連結されるときに係合する、ループおよび/またはフックが作られるように、フィルタ媒体の第1の面にブラシをかけるプロセスステップをさらに含む。
【００４４】
本発明の方法のさらなる有利な実施形態では、方法は、以下のプロセスステップ、すなわち、さらなる第3のエンボス部に沿って第2の隣接層を折り畳むステップであって、それによって、第2の隣接部の少なくとも1対の第2のエンボス部が収束する、ステップと、少なくとも1対の第2のエンボス部上にループおよび/またはフックを作るように、フィルタ媒体の第2の面にブラシをかけるステップと、少なくとも1対の第2のエンボス部を粘着剤なしで連結するステップであって、それによって、少なくとも1対の第1のエンボス部がともに安定で係合解除可能に接続されるようにループおよび/またはフックが係合する、ステップとをさらに含む。
【００４５】
本発明の方法のさらなる有利な実施形態では、方法は、案内デバイスが、第1の隣接層および/または第2の隣接層を囲繞し、粘着剤なしでの連結の期間に隣接する折り畳みを案内するさらなるプロセスステップを含む。
【００４６】
本発明の方法のさらなる有利な実施形態では、方法は、以下のプロセスステップ、すなわち、対向する第1のエンボス部の繊維を少なくとも部分的に溶かす第1の加熱デバイスによって、フィルタ媒体の第1の面を熱処理するステップと、第1のエンボス部が収束したとき、第1のエンボス部を連結させるステップであって、第1の隣接層の繊維が接続を確立する、ステップとをさらに含む。
【００４７】
本発明の方法のさらなる有利な実施形態では、方法は、以下のプロセスステップ、すなわち、対向する第2のエンボス部の繊維を少なくとも部分的に溶かす第2の加熱デバイスによって、フィルタ媒体の第2の面を熱処理するステップと、第2のエンボス部が収束したとき、第2のエンボス部を連結させるステップであって、第2の隣接層の繊維が接続を確立する、ステップとをさらに含む。面の熱処理は、好ましくは、第1の加熱デバイスおよび/または第2の加熱デバイス、特に、フィルタ媒体の面を加熱するあるタイプの放射加熱器によって実施される。代替または追加として、第1の加熱デバイスは、好ましくは、少なくとも1つの第1の隣接層間に置かれ、それによって、少なくとも1対の対向する第1のエンボス部の繊維は、少なくとも部分的に溶かされる。この実施形態の第1の加熱デバイスの実現において、少なくとも1つの第1の対向するエンボス部が合体し、第1の隣接層の繊維が好ましくは合体する。代替または追加として、第2の加熱デバイスは、好ましくは、少なくとも1つの第2の隣接層間に置かれ、それによって、少なくとも1対の第2のエンボス部に対向する繊維は、少なくとも部分的に溶かされる。第2の加熱デバイスが実現されるとき、第2のエンボス部が、好ましくは互いに接し、第2の隣接層の繊維が、好ましくは合体する。
【００４８】
本発明の方法のさらなる有利な実施形態では、第1の加熱デバイスは、方法を処理する方向に実質的に垂直に置かれる。本発明の方法のさらなる有利な実施形態では、第2の加熱デバイスは、第1の加熱デバイスが置かれる方向に対し実質的に反対の方向に置かれる。
【００４９】
本発明の方法のさらなる有利な実施形態では、方法は、好ましくは、以下のプロセスステップ、すなわち、第3のエンボス部に沿って2つの隣接層を折り畳むステップであって、それによって、第1の隣接層の少なくとも1対の第1のエンボス部が接する、ステップ、および/またはさらなる第3のエンボス部に沿って2つの隣接層を折り畳むステップであって、それによって、第2の隣接層の少なくとも1対の第2のエンボス部が接する、ステップのうちの少なくとも1つをさらに含む。
【００５０】
個別のプロセスステップの順番は変えることができる。したがって、第2の面の熱処理は、好ましくは、第1の面の熱処理と同時に起こることもできる。しかし好ましくは、第2の面の熱処理は、第1の隣接層の折り畳み(第1の折り畳み)の後、第2の隣接層の折り畳み(第2の折り畳み)の前に起こることもできる。本発明は、例として2つの折り畳みを使用して、特許請求および規定される。しかし、本発明のプロセスステップを、所望の数の半製品の折り畳みを作るために、必要なだけ何度もまたは無制限に繰り返すことができることは、当業者には明らかである。それに対応して、本発明による半製品は、好ましくは、複数の折り畳みを呈し、すなわち、複数の第1の隣接層および複数の第2の隣接層を有する。
【００５１】
本発明の装置のさらなる有利な実施形態では、装置は、粘着剤なしで連結されるときに、それら自体を係合することをもたらす、フィルタ媒体の第1の面および/または第2の面上のループおよび/またはフックを作り出すように設計されるブラシがけデバイスをさらに備える。
【００５２】
本発明の装置のさらなる有利な実施形態では、接続デバイスは、少なくとも1つの第1のエンボス部に対向して配設される第1のエンボス部の繊維を少なくとも部分的に溶かすように設計される少なくとも1つの第1の加熱デバイス、および/または、少なくとも1つの第2のエンボス部に対向して配設される第2のエンボス部の繊維を少なくとも部分的に溶かすように設計される第2の加熱デバイスを備える。
【００５３】
本発明のさらなる特徴、利点、および可能な応用は、図面中に示される部分的な概略図とともに、以下の記述中に記載される。
【図面の簡単な説明】
【００５４】
【図１】フィルタのための、本発明の半製品の一実施形態を示す図である。
【図２ａ】図1による本発明の半製品の平面図である。
【図２ｂ】図1による本発明の半製品の平面図である。
【図３】本発明の半製品の一実施形態によるエンボス処理されたフィルタ媒体の平面図である。
【図４ａ】本発明の半製品の2つの実施形態による第1または第2のエンボス部の区域中のフィルタ媒体の、2つの隣接層を通る断面図である。
【図４ｂ】本発明の半製品の一実施形態による第1または第2のエンボス部の区域中のフィルタ媒体の、2つの隣接層を通る断面図の異なる程度の拡大図である。
【図４ｃ】本発明の半製品の別の実施形態による第1または第2のエンボス部の区域中のフィルタ媒体の、2つの隣接層を通る断面図の異なる程度の拡大図である。
【図５】本発明の半製品の1つの第1の実施形態による連結技法の図である。
【図６】本発明の半製品の第2の実施形態による連結技法の図である。
【図７】本発明の半製品の一実施形態による折り畳み縁部の図である。
【図８】半製品を作るための本発明の装置の実施形態の図である。
【図９】フィルタのための半製品を作るための本発明の方法の一実施形態のブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００５５】
図1は、本発明の半製品1の実施形態を示す。半製品は、好ましくは、層5、6、7へとひだの付いたフィルタ媒体2からなり、ひだおよび/または折り畳みの複数の折り畳み縁部3が、好ましくは、第1の折り畳み平面Iに、反対の折り畳み縁部3が第2の折り畳み平面IIに配置される。折り畳み平面I、IIは、好ましくは、それぞれ、半製品または折り畳みの深さを示す間隔Tにある。第1の折り畳み平面I中の折り畳み縁部3は、間隔D1にあり、第2の折り畳み平面II中の折り畳み縁部3は、間隔D2にある。第1の隣接する折り畳み縁部間隔D1および/または第2の隣接する折り畳み縁部間隔D2対半製品の深さ(T)の比は、約0.05〜約0.15の範囲であり、優先的に約0.069と約0.114との間、最も優先的に約0.087である。
【００５６】
半製品1は、半製品1が固定される枠と一緒に、フレームフィルタを形成するのに特に適している。
【００５７】
図1による半製品1の少なくとも1つの断面の平面図が、図2aに概略的に、図2bに写真として図示される。やはり図1の場合と同様に、半製品1の全体にわたって繰り返す要素は、例として、簡略化のために、参照番号によって一度だけ識別される。個別の層5、6、7は、好ましくは所定の位置に保持され、同時に、スペーサ8によって互いに固定される。スペーサ8は、ここで、好ましくは、フィルタ媒体2の第1の側上の第1のエンボス部9a、9b(第1のエンボス部9a、9bが上から見えるので図2aでは実線で図示される)、および/またはフィルタ媒体2の第2の側上の第2のエンボス部10a、10bからなる。図3に関して、さらなる点でやはり説明されるように、フィルタ媒体がそれぞれの第3のエンボス部11aにおいて折り畳まれて折り畳み平面II中に折り畳み縁部3を形成するときに接触するように、第1のエンボス部9aは第1の層5上に配設され、第1のエンボス部9bは第2の層6上に配設される。同じことが、第2のエンボス部10a、10bによって形成されフィルタ媒体2の第2の側に配設されるスペーサに適用される(見ることができず、その代わりにフィルタ媒体2によって覆われるので、図2aでは点線で図示される)。したがって、フィルタ媒体がそれぞれの第3のエンボス部11bに沿って折り畳まれると、1つの第3の層7上の第2のエンボス部10aが第2の層6上の第2のエンボス部10bに接し、次いで、折り畳み平面I中にもかかわらず、折り畳み縁部3を同様に形成する。
【００５８】
図2bは、明るい背景に対する、半製品1を通した写真を表すが、半製品1を通して見ることができ、光が、第2の折り畳み平面2の区域中のフィルタ媒体2を通って、半製品1の後側を照らすことができるように、フィルタ媒体の深さ全体を通してフィルタチャネルが開くようにスペーサ8が保つことは、図2bから明らかである。スペーサ8の設計に起因する半製品1のオープンな幾何形状、折り畳み間隔D1、D2対半製品深さの有利な比、およびエンボス部で実現されるフィルタ媒体2に対する比較的高い剛性によって、半製品1または半製品1から作られるフィルタそれぞれを通る、特に良好な流量が確実化される。
【００５９】
半製品1または半製品1から形成されるフィルタそれぞれに対するオープンな構造のため、フィルタ処理される媒体が半製品1を通って流れるときに特に低い圧力差または圧力の低下を実現することができる。図2bの写真が示すように、エンボス部は、フィルタ処理可能な繊維構造9a、9b、10a、10bと同様に、半製品1および/または半製品1から形成されるフィルタのフィルタ処理区域をやはり拡大する。図4a、図4b、図4c、図5、および図6に関してさらなる点で説明されるように、第1のエンボス部9a、9b間のそれぞれの第1の中間区域14、および/または第2のエンボス部10a、10b間の第2の中間区域15でさえ、好ましくは、フィルタ処理効果を有する。すなわち、やはりこれらのエンボス処理された面は有効フィルタ処理区域に加わる。
【００６０】
図3は、ひだを付ける前の、エンボス処理されたフィルタ媒体2の長手の断面を示す。第1の層5、第2の層6、および第3の層7のエンボス部9a、9b、10a、10b、11a、11bは、ここで例として図示される。層、たとえば第2の層6の第1のエンボス部9a、9bおよび第2のエンボス部10a、10bは、ここで、各々が、この場合には、第3のエンボス部11aに対する第1の層5および第3のエンボス部11bに対する第3の層7といった、それぞれの隣接層の第3のエンボス部11a、11bに対して軸方向に対称的であるように配置される。これによって、第1のエンボス部9a、9bおよび第2のエンボス部10a、10bは、フィルタ媒体2がひだを付けるプロセスの期間に折り畳まれるときに、各々がそれぞれのスペーサ8を形成するように収束することが確実化される。図3が示すように、第1のエンボス部9a、9bおよび第2のエンボス部10a、10bは、各々、三角形の形態として形成される。この形は、図3に示されるように正確な三角形に対応する必要は決してないが、エンボス処理ローラ22、23によって作られるのが好ましいエンボス部が、一点へと先細になっている端部におけるより、三角形の短い側の三角形の広い端部においてより深いことで生じる。それに対応して、エンボス部9a、9b、10a、10bの高さは、三角形の先端から三角形の鈍角側へと高くなり、その結果、第1および第2のエンボス部9a、9b、10a、10bによって形成されるスペーサ8は、半製品1の深さにわたって減少する、それぞれの隣接層5、6、7により形成される折り畳み縁部3に対する折り畳み高さをもたらす。
【００６１】
図4aは、それぞれの第1のエンボス部9a、9bまたは第2のエンボス部10a、10bの延長方向に垂直な、それぞれの、隣接する第1および第2の層5、6または第2または第3の層6、7の、第1のエンボス部9a、9bを接触させる領域中、または第2のエンボス部10a、10bを接触させる領域中の、フィルタ媒体2を通る拡大断面図を示す。この図は、図4b、図4c、図5、および図6のように、少なくとも部分的に概略であり、エンボス部9a、9b、10a、10bの形態は純粋に例である。フィルタ媒体2に関して、第1の層5および第2の層6を形成する個別の繊維は、やはり、少なくとも部分的に概略的に図示される。繊維ならびにエンボス部9a、9b、10a、10bの寸法は、同様に、少なくとも部分的に概略的であり、したがって、半製品1のフィルタ媒体2の実際の寸法に対応しないことが好ましい。
【００６２】
好ましくは、第1の面Aを有する第1の層5の第1のエンボス部9aは、第2の面Bを有する第2の層6の第1のエンボス部9bとともに中間区域14を形成する。それに対応して、第1の層5の第2のエンボス部10aおよび第2の層6の第2のエンボス部10bの領域中で、第1の層5の第1の面Aは、第2の層6の第2の面Bとともに第2の中間区域15を形成する。
【００６３】
図4bは、本発明の半製品1の第1の実施形態での、第1の中間区域14または第2の中間区域15の周りの拡大領域を示す。ループおよび/またはフックは、ここで、少なくともそれぞれの中間区域15の領域中で、第1の層5の第1の面A上に形成される。それに対応して、ループおよび/またはフックは、第2の層6の第2の面B上にやはり形成される。フィルタ媒体2の折り畳んだとき第1のエンボス部9a、9bまたは第2のエンボス部10a、10bが互いに連結されるとき、第1の層5の第1の繊維12a、12b、12cにより形成されるループおよび/またはフックは、少なくとも、第1のエンボス部9a、9bまたは第2のエンボス部10a、10bを互いに固定する中間区域14、15の領域中で、それぞれの繊維16a、16b、16c、17a、17b、17c間に連結を作るように、好ましくは、第2の層6のループおよび/またはフック16a、16b、16cと係合する。好ましくは、図5に図示されるように、それぞれのエンボス部9a、9b、10a、10bを連結するため、ベルクロ（登録商標）タイプの原理がここで使用される。特にループは、好ましくは、第1の面A上に配設され、第1の層5の複数の第1の繊維12a、12b、12cにより形成される。またフック13a、13b、13cは、第2の面B上に配設され、第2の層6の複数の第2の繊維13a、13b、13cにより形成される。それによってフックがループと係合し、安定だが係合解除可能な付着または固定をもたらす。図5では、第1の層5および第2の層6が織り込まれた材料として示されるが、この原理は、本発明の半製品1による繊維構造の不織材料に適用することがやはりできる。
【００６４】
図4bが示すように、図4cは、本発明の半製品1の第2の実施形態による、第1の中間区域14または第2の中間区域15の拡大領域を示す。この第2の実施形態では、第1の層5の第1の面A上の複数の第1の繊維12a、12b、12cは、第2の層6の第2の面B上の複数の第2の繊維13a、13b、13cに融着されるのが好ましい。
【００６５】
この第2の実施形態に関し、図6は、第1の中間区域14または第2の中間区域15の少なくとも1つの断面のさらなる拡大図を示す。それぞれの中間区域14、15内の少なくとも1つの点において、熱作用が、第1の繊維12a、12b、12cを繊維13a、13b、13cとそれぞれ連結する。そうすることによって、第1のエンボス部9a、9bおよび/または第2のエンボス部10a、10bは互いに固定される。好ましくは、しかしながら、第1の層5の第1の繊維および/または第2の層6の第2の繊維の全てが、それぞれの他の層の繊維と係合することは決してない。好ましくは、それぞれの面A、Bと接合しない、第1の面Aおよび第1の面B、または、それぞれ第1の面Aおよび第1の面Bによって形成される中間区域14、15上の繊維がやはり存在する。図4a、図4b、図4c、および図5から明らかであるように、本発明の実質的な態様は、特に第1のエンボス部9a、9b、第2のエンボス部10a、10bの領域中、さらに特に中間区域14、15の領域中のフィルタ媒体2の繊維構造4が、好ましくは実質的に影響を受けないことである。前記領域にわたり繊維構造4が存在することによって、これらの領域中で粒子のフィルタ処理が起こることがやはりでき、したがってエンボス部および連結部が、有効フィルタ処理区域を減少させないことが確実化される。このことが、フィルタ媒体の面、またはフィルタの内部をさえ封止する、粘着剤、接着ビーズおよび/または溶接を使用して隣接層を連結する、従来技術の半製品およびフィルタを超える主な利点を構成する。
【００６６】
図7は、本発明の半製品1の折り畳み縁部の実施形態を図示する。この実施形態は、フィルタ媒体2の二重の屈曲または座屈によって形成される折り畳み縁部3によって特徴付けられる。第1の隣接層5、6を形成する、第1の層5と第2の層6との間のこの屈曲は、本発明の半製品が、フィルタ媒体2のエンボス処理の期間に、第1の層5および第2の層6の、2つのそれぞれの第3のエンボス部11a-1、11a-2、ならびに/または第2の層6と第3の層7との間の2つのそれぞれの第3のエンボス部11b-1、11b-2を備えることによって達成することができる。フィルタ媒体2の折り畳みおよび/またはひだを付ける際に、フィルタ媒体2は、エンボス部11a-1、11b-1に沿って、ならびにエンボス部11a-2、11b-2に沿っての両方で屈曲し、図3に示されるように、前記エンボス部は、好ましくは、フィルタ媒体2の幅の全体にわたって延在する。これによって、面の形態を有する折り畳み縁部3がもたらされる。層5、6、7に対し実質的に鈍角である、面と結合されるこの二重の折り畳みは、本発明の半製品1に、特に高い剛性および安定性を与える。
【００６７】
本発明の半製品を作るための装置が、図8によって図示される。好ましくは、この装置は、好ましくは溶融紡糸プロセスで作られる不織布である、フィルタ媒体2を加熱するように設計される第3の加熱デバイス25を備える。好ましくは、それによって、材料がエンボス処理に特に好適な温度にされる。フィルタ媒体2は、ここで、装置20の好ましくは同様に加熱されたエンボス処理ローラを通過する。ここで、エンボス処理ローラがフィルタ媒体2の層5、6、7を事前構成するように特に設計され、各層5、6、7が、隣接層5、6、7に対するスペーサとして構成される少なくとも1つの第1のエンボス部9a、9b、さらなる隣接層5、6、7に対するスペーサとして構成される1つの第2のエンボス部10a、10b、および隣接層のうちの少なくとも1つに対する折り畳み縁部として構成される少なくとも1つの第3のエンボス部11a、11bを備える。装置20は、装置20が本発明の半製品のうちの第1の実施形態を作るのか、第2の実施形態を作るのかに依存して異なる構成要素を備える。第1の実施形態を作るために、装置20は、フィルタ媒体2を好ましくブラシがけすることができる、ブラシがけデバイスを備える。前記ブラシがけによって、粘着剤なしで連結されたときに係合することが可能な、第1の面A上および/または第2の面B上、特に、第1のエンボス部9a、9bおよび/または第2のエンボス部10a、10bの領域中にフックおよび/またはループを作り出す。好ましくは、ブラシがけデバイス26は、図8中に示されるように、エンボス処理ローラ21、22の前に配置することもでき、それによって、ブラシがけデバイス26は、ここで、特に、フィルタ媒体2の両側上の全面A、Bを処理することができる。
【００６８】
次いでその後、折り畳みデバイス23は、隣接層5、6;6、7を第3のエンボス部11a、11bに沿って形成するように、ブラシがけされたフィルタ媒体2を折り畳み、それによって、隣接層5、6;6、7のうちの少なくとも1対の第1のエンボス部9a、9bおよび/または少なくとも1対の第2のエンボス部9a、9bが収束する。本発明の半製品1の第1の実施形態を作るとき、特に、第1のエンボス部9a、9bおよび/または第2のエンボス部10a、10bの領域中の各々の場合で、折り畳んだとき第1の面Aおよび第2の面Bのフックおよび/またはループが係合し、それによって、粘着剤なしでの連結を好ましく実現する。
【００６９】
本発明の半製品の第2の実施形態を作るとき、装置は、ブラシがけデバイス26に追加して、または代替として、好ましくは処理の方向で折り畳みデバイス23の後に配置される接続デバイス24を備える。前記接続デバイス24は、好ましくは、1つの側のフィルタ媒体2を加熱するように設計される加熱デバイス18を備え、それによって、対向する第1のエンボス部9a、9bの繊維12a、12b、12c、13a、13b、13cが少なくとも部分的に溶かされる。第1の面Aの第1の溶けた繊維12a、12b、12cが、第2の面Bの第2の溶けた繊維13a、13b、13cと接触すると、接続が確立される。
【００７０】
本発明の装置20が、フィルタ媒体の第2の側を熱処理するように設計される第2の加熱デバイス19を有し、それによって、各それぞれの隣接層6、7の繊維12a、12b、12c、13a、13b、13cが同様に溶けて、その後接続を確立することがさらに好ましい。
【００７１】
フィルタのための半製品1を作るための本発明の方法100の実施形態が、図9に基づいて、下に記載される。手順および/またはプロセスステップの示されるシーケンスは、ここで、図9に示されるシーケンスからそれることができる。
【００７２】
好ましくは、フィルタ媒体2が第1に加熱される(101)。加熱されたフィルタ媒体2は、次いで、2つの対向して配置される加熱されたエンボス処理ローラ21、22によってエンボス処理される(102)。ここで、エンボス処理ローラ21、22は、フィルタ媒体2の層5、6、7を事前構成するように好ましく設計され、少なくとも第1の隣接層5、6が、2つの第1の隣接層5、6間のスペーサとして構成される少なくとも1つの第1のエンボス部9a、9bを呈し、隣接層5、6、7の各々が、それぞれの隣接層5、6、7間の折り畳み縁部3として構成される少なくとも1つの共通の第3のエンボス部11a、11bを呈する。さらなるステップでは、第1の隣接層5、6が1つの第3のエンボス部11a、11bに沿って折り畳まれ(103)、それによって、第1の隣接層5、6のうちの少なくとも1対の第1のエンボス部9a、9bが収束する。本発明の半製品の第1の実施形態を作るとき、ループおよび/またはフック16a、16b、16cを、少なくとも1対の第1のエンボス部9a、9b上に作るように、フィルタ媒体2の第1の面Aが、その上でブラシがけされる(104a)。本発明の半製品の第1の実施形態を作るとき、2つの隣接層6、7がさらなる第3のエンボス部11bに沿ってその上で折り畳まれ(106a)、それによって、第2の隣接層6、7のうちの少なくとも1対の第2のエンボス部10a、10bが収束する。好ましくは、ループおよび/またはフック17a、17b、17cを、少なくとも、1対の第2のエンボス部10a、10b上に作るように、フィルタ媒体2の第2の面Bが、次いでブラシがけされる(107a)。最後に、第1のエンボス部9a、9bおよび第2のエンボス部10a、10bのそれぞれの対が、ループおよび/またはフック16a、16b、16c、17a、17b、17cが係合することによって、粘着剤なしで連結される(105、108a)。
【００７３】
折り畳み手順(103、106a)の期間に粘着剤なしでの連結が既に生じているように、ブラシがけプロセスステップ(104a、107a)は、特に、折り畳むステップ(103、106a)の前に実施することがやはりできる。
【００７４】
本発明の半製品1の第2の実施形態を作るための方法は、2つの第1の隣接層5、6の折り畳むステップ(103)の前または後の第1の加熱デバイス18によって、フィルタ媒体2の第1の側を熱処理するステップを含み、そのステップによって、対向して配設される第1のエンボス部9a、9bの繊維12a、12b、12c、13a、13b、13cが少なくとも部分的に溶かされる。層5、6;6、7の対がくっつけられると、第1のエンボス部9a、9bが収束し、第1の隣接層5、6の繊維12a、12b、12c、13a、13b、13cが接続を確立する。
【００７５】
本発明の方法は、さらに好ましくは、さらなる第3のエンボス部11bに沿って2つの隣接層6、7を折り畳むプロセスステップ(106b)を含み、それによって、第2の隣接層6、7のうちの少なくとも1対の第2のエンボス部10a、10bが収束する。その前または後に、フィルタ媒体2の第2の側が、第2の加熱デバイス19によって、好ましく熱処理(107b-1)され、それによって、対向するエンボス部10a、10bの繊維12a、12b、12c、13a、13b、13cが少なくとも部分的に溶ける。連結されると(107b-2)、第2のエンボス部10a、10bは、好ましく接し、2つの第2の隣接層6、7の繊維12a、12b、12c、13a、13b、13cが接続を確立する。
【００７６】
本発明の方法が、たとえばフィルタ枠を満たすため、折り畳み/折り畳み処理の所望の数を得るために必要なだけ多くの回数、必要とされる限り実施できることは、当業者にとって明らかである。
【符号の説明】
【００７７】
1  半製品
2  フィルタ媒体
3  折り畳み縁部
4  繊維構造
5、6、7  層
8  スペーサ
9a、9b  第1のエンボス部
10a、10b  第2のエンボス部
11a、11b  第3のエンボス部
12a、12b、12c  第1の複数の繊維
13a、13b、13c  第2の複数の繊維
14  第1の中間区域
15  第2の中間区域
16a、16b、16c  第1のループおよび/またはフック
17a、17b、17c  第2のループおよび/またはフック
18  接続デバイス、第1の加熱デバイス
19  接続デバイス、第2の加熱デバイス
20  装置
21、22  エンボス処理ローラ
23  折り畳みデバイス
24  接続デバイス、ブラシがけデバイス
25  第3の加熱デバイス
26  ブラシがけデバイス
I  第1の折り畳み平面
II  第2の折り畳み平面
D1  第1の折り畳み平面内の折り畳み縁部間隔
D2  第2の折り畳み平面内の折り畳み縁部間隔
T  半製品の深さ
【図１】
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【図２ａ】
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【図２ｂ】
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【図３】
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【図４ａ−４ｃ】
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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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