(57)【要約】【課題】歩留まり良く高品質の折り畳みフィルタを提供すること、また、そのような折り畳みフィルタを低コストで製造する方法を提供すること。【解決手段】展張したときに切り欠き部を有するテープ体に、プリーツ濾材の天地部が、切り欠き部の底部にプリーツ濾材のプリーツ底部が対応するように接合されている折り畳みフィルタ。ホットメルト樹脂が塗布され、切開部を有するテープ体のホットメルト樹脂を溶融し、前記テープ体をプリーツ濾材の天地部に、前記切開部にプリーツ濾材のプリーツ底部が対応するように接合し、ついで、切開部においてプリーツ濾材を屈曲させる折り畳みフィルタの製造方法。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
展張したときに切り欠き部を有するテープ体に、プリーツ濾材の天地部が、切り欠き部の底部にプリーツ濾材のプリーツ底部が対応するように接合されている折り畳みフィルタ。
【請求項２】
切り欠き部が楔形である、請求項１に記載の折り畳みフィルタ。
【請求項３】
展張したときに、切り欠き部分におけるプリーツ濾材のプリーツピッチが他の部分のプリーツピッチに比べて大きい、請求項１または２に記載の折り畳みフィルタ。
【請求項４】
折り畳み形状がコの字型、ロの字型またはジグザグ型である、請求項１〜３のいずれかに記載の折り畳みフィルタ。
【請求項５】
ホットメルト樹脂が塗布され、切開部を有するテープ体のホットメルト樹脂を溶融し、前記テープ体をプリーツ濾材の天地部に、前記切開部にプリーツ濾材のプリーツ底部が対応するように接合し、ついで、切開部においてプリーツ濾材を屈曲させる折り畳みフィルタの製造方法。
【請求項６】
切開部に接合する部分においてピッチをあらかじめ広げたプリーツ濾材にテープ体を接合する、請求項５に記載の折り畳みフィルタの製造方法。
【請求項７】
切開部が切り欠きで形成されたテープ体を用いる、請求項５または６に記載の折り畳みフィルタの製造方法。
【請求項８】
テープ体の熱収縮率が５％以下である、請求項５〜７のいずれかに記載の折り畳みフィルタの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、空気フィルタ、液体フィルタ等に用いることのできる折り畳みフィルタとその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
折り畳みフィルタとしては、プリーツ加工した濾材の天地部にシート材を接着すると共に、シート材を所定間隔毎に切断したものが知られている（特開平７−１１２１０８号公報）。しかしながら、このような構成の折り畳みフィルタは、プリーツ濾材のプリーツピッチが濾材間ピッチの変動誤差の集積により狂いが生じるため同じ長さの枠長さで切断しようとすると切断箇所が必ずしも一致しない。そのため、所定の位置で切断しようとした場合には濾材自体も切断しなければならないこともあり、そのような箇所においては、折り畳みフィルタとして用いたときに空気等がリークしてしまうという問題があった。また、シート材の切断時に、塵埃が発生することもある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、従来の折り畳みフィルタの上述した問題点を解決し、歩留まり良く高品質の折り畳みフィルタを提供するにある。また、本発明の他の目的は、そのような折り畳みフィルタを低コストで製造する方法を提供するにある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するための本発明の折り畳みフィルタは、展張したときに切り欠き部を有するテープ体に、プリーツ濾材の天地部が、切り欠き部の底部にプリーツ濾材のプリーツ底部が対応するように接合されていることを特徴とする。
【０００５】
ここで、切り欠き部は楔形であることが好ましい。
【０００６】
また、展張したときに、切り欠き部分におけるプリーツ濾材のピッチが他の部分のピッチに比べて大きいことが好ましい。
【０００７】
この折り畳みフィルタにおいては、コの字型、ロの字型またはジグザグ型の折り畳み形状であることが好ましい。ここで、コの字型とは、テープ体の長手方向の両端を、同じ方向に折り曲げた図４に示すような形状を言い、ロの字型とは、少なくとも３箇所の折り畳み箇所を有し、テープ体の両端が接合されているような形状を言う。切り欠き部の形状や位置を、所望の折り畳み形状に合わせてテープ体に設けることで、空気清浄機等の形状や要求性能にあわせた折り畳みフィルタを得ることができる。
【０００８】
また、上記目的を達成するための本発明の折り畳みフィルタの製造方法は、ホットメルト樹脂が塗布され、切開部を有するテープ体のホットメルト樹脂を溶融し、前記テープ体をプリーツ濾材の天地部に、前記切開部にプリーツ濾材のプリーツ底部が対応するように接合し、ついで、切開部においてプリーツ濾材を屈曲させることを特徴とする。
【０００９】
上記においては、切開部に接合する部分においてピッチをあらかじめ広げたプリーツ濾材にテープ体を接合することが好ましい。
【００１０】
本発明の折り畳みフィルタの製造方法においては、切開部が切り欠きで形成されたテープ体を用いることが好ましい。
【００１１】
また、テープ体の熱収縮率が５％以下であることが好ましい。
【００１２】
【発明の実施の形態】
本発明は、展張したときに切り欠き部を有するテープ体に、プリーツ濾材の天地部が、切り欠き部の底部にプリーツ濾材のプリーツ底部が対応するように接合されている折り畳みフィルタである。
【００１３】
テープ体は、ポリエステル繊維、レーヨン繊維、パルプ繊維、ケナフ繊維、ガラス繊維等の短繊維を樹脂で固める等の樹脂加工によりテープ体としたものや、スパンボンド不織布などの繊維シートをテープ体に加工したものなどを用いることができるが、特に好ましくは、抄紙法で作製された濾紙状のシートをテープ体にして用いることが好ましい。これらのテープ体に繊維密度０．０９ｇ／ｃｍ３程度の嵩高な不織布を積層したものをテープ体として用いることもできる。
【００１４】
テープ体には切り欠き部が設けられ、この切り欠き部の底部に対応するようにプリーツ濾材のプリーツ底部が接合されてフィルタを構成している。テープ体が切り欠き部を有することによって、フィルタを容易に折り曲げて所望の形状にすることができ、テープ体の切り欠き部とプリーツ濾材とが上記のように接合されていることによって、空気等のリークのない好適な折り畳みフィルタを得ることができる。テープ体は折り畳みフィルタの枠材としての役割を有する。
【００１５】
切り欠き部の形状は、長方形や、Ｕ字型、Ｖ字型などにすることができるが、楔形であることが好ましい。特に、切り欠き部分の形状を、図１のように枠材の上辺６と切り込み線５とで構成される角度（θ）を鈍角とすることが安全上好ましい。切り欠き部分の角に丸みをつけることも好ましい。
【００１６】
テープ体に接合するプリーツ濾材は、接合されるテープ体の切り欠き部分に対応する部分でプリーツのピッチが、他の部分のプリーツのピッチに比べて大きいことが好ましい。
【００１７】
本発明の折り畳みフィルタは、ホットメルト樹脂が塗布されたテープ体１に切開部２を形成した後、ホットメルト樹脂を溶融し、プリーツ濾材３の天地部に、テープ体１を、切開部２にプリーツ濾材３の折り目の底部４が対応するように接合し、ついで、切開部２においてプリーツ濾材を屈曲させて製造することができる（図３、図４）。
【００１８】
あるいは、切開部２が形成されたテープ体１にホットメルト樹脂を塗布した後、ホットメルト樹脂を溶融し、プリーツ濾材３の天地部に、テープ体１を、切り開部２にプリーツ濾材３の折り目の底部４が対応するように接合し、ついで、切開部２においてプリーツ濾材３を屈曲させて製造することもできる。
【００１９】
これらの場合において、切開部が切り欠きで形成されたテープ体を用いることが好ましい。切開部が単なる切り込みである場合には、テープ体１とプリーツ濾材３とを接着する際に切り込み部分のテープ体同士が離れていないため、切り込み自体が接着剤により固着されやすく、切断面を解離させるためには再度切断をしなければならず、工程が複雑化し、歩留まりが低下する要因ともなる。
【００２０】
テープ体１とプリーツ濾材３とを接合するに際しては、プリーツ濾材３のプリーツのピッチＬａを、テープ体の切り欠き部に接合する部分であらかじめ広げておくことが好ましい。図３に示すように切り欠きの寸法より折り畳み部分となる濾材間ピッチＬｂを大きく開いた状態で接着することで折り畳み部分と切り欠き部分の位置が正しく接着され、きれいな形状の折り畳みフィルタを効率的に製造することができる。プリーツ濾材は、プリーツ間隔をテープ体の寸法に合わせることができるような組立治具にあらかじめセットしておき、テープ体と接合するとよい。
【００２１】
テープ体は、熱収縮率が５％以下、特に、１％以下であることが好ましい。テープ体には、切り欠き部の形成前、あるいは形成後にホットメルト樹脂を概ね厚み１．２ｍｍ以下に塗布され、その後、ホットメルト樹脂を溶融してプリーツ濾材と接合されるが、このとき、図３に示すようにプリーツ濾材３のプリーツ間（山と山との間）に形成される空間にテープ体１の切り欠き部２を合わせて接着する必要がある。熱収縮率が５％より大きいと、ホットメルト樹脂の溶融工程において、テープ体の寸法変化が起こりやすく、テープ体の切り欠き部分とプリーツ濾材の折り畳み部分との位置関係にズレが生じて所定接着位置に合わせることが困難となる。また、収縮率が大きすぎると、ホットメルト樹脂が固化したあとプリーツ濾材もテープ体の収縮に引っ張られて変形するため規定寸法のフィルタができないことにもなる。したがって、テープ体の熱収縮率は０％に近い程良い。なお熱収縮率はテープ体を１８０℃で５分間乾熱処理した後、２５℃まで冷却し、加熱前の寸法（長手方向）に対する加熱後の収縮量（長手方向）の割合として求めるものである。抄紙法で作製された濾紙状のシートをテープ体にして用いたものは、熱収縮率が小さく、好適に用いることができる。
（実施例）
実施例をもってさらに詳しく本発明を説明する。
実施例１
テープ体としてポリエステル繊維（３デニール、繊維長５ｍｍ）を７０％、パルプを１５％、繊維径が７μｍ程度のガラス繊維を１５％の割合で含む短繊維をアクリル樹脂で固めた目付１８０ｇ／ｍ２の抄紙法の繊維シートを用いた。これにホットメルト樹脂（ヒロダイン（株）品種８６００Ｓ）を厚み０．６ｍｍで塗布した。このテープ体の１８０℃での収縮率は０．７％であった。
【００２２】
このホットメルト樹脂を塗布したテープ体を図２に示す切り欠き寸法に仕上げ、プリーツ濾材として山高さ１４ｍｍ、山数１３６、平均ピッチ３．６９ｍｍに展開したものを準備し、プリーツ濾材の端から１９山（７３ｍｍ位置）位置の平均ピッチを５ｍｍに拡大し、保持した。このプリーツ濾材の両端（天地部）に前記テープ体をホットメルト樹脂を溶かしてから接着した。
【００２３】
ホットメルト樹脂を冷却して、７３ｍｍ位置で折り曲げ可能なコの字型フィルタを得ることができた。
【００２４】
このフィルタのテープ体上方から透視した模式図（山数、ピッチなどは模式的に示しているため実際とは異なる）を図３（折り畳み前）、図４（折り畳み後）に示す。
【００２５】
実施例２
テープ体としてポリエステルスパンボンド不織布（熱接合タイプ、東レＡＸＴＡＲ、Ｇ２０８０）を用い、実施例１と同じホットメルト樹脂を厚み０．６ｍｍとなるように塗布した。このものの１８０℃での収縮率はＭＤ方向（不織布のタテ方向）が２．５％でＣＤ方向（不織布のヨコ方向）が１％であったためＣＤ方向を長手方向として図１と同じ形状の切り欠きを設け、実施例１と同じプリーツ濾材と接合を行ったところ、プリーツの所定位置にテープ体の切り欠き部分を貼り付けることができ、折り曲げが可能で、寸法精度の良い折り畳みフィルタを得ることができた。
【００２６】
比較例１
テープ体としてポリエステル短繊維ニードルパンチ不織布（３デニール、繊維長５１ｍｍ、目付２５０ｇ／ｍ２）を用い、実施例１と同じホットメルト樹脂を厚み０．６ｍｍで塗布した。このテープ体を山高さ１４ｍｍ、山数１３６、平均ピッチ３．６９ｍｍに展開したプリーツ濾材端に、テープ体に切り欠きを設けずに貼り付けた後、両端から枠長さ７３ｍｍ（山数１９山位置の谷部）で枠材を切断しようとしたが、濾材ピッチの不揃いがあり、同じ枠の長さ７３ｍｍ位置で切断することが不可能で７２．１ｍｍと７４．３ｍｍで切断することになり、枠長さを均等にすることは出来なかった。
【００２７】
【発明の効果】
本発明の折り畳みフィルタは、予め切り欠きのあるテープ体をプリーツ濾材の枠材として用いることで、折り畳みが可能で、且つ切り欠き部分で綺麗であり品位が優れている。
【００２８】
本発明の折り畳みフィルタは、通気口が前面のみではなく、側面や裏面にも形成されているような空気清浄機に特に好適に使用することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に用いるテープ体の展張時の切り欠き部の模式図である。
【図２】実施例１、２のテープ体の切り欠き後の形状である。
【図３】実施例１にかかる折り畳みフィルタの、折り畳み前のテープ体側からみた透視図（模式図）である。
【図４】実施例１にかかる折り畳みフィルタの、折り畳み後のテープ体側からみた透視図（模式図）である。
【符号の説明】
１．テープ体
２．切り欠き部
３．プリーツ濾材
４．折り目底部
５．切り込み線
６．上辺の線
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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